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Microbiota

Algunos estudios han relacionado las alteraciones en la microbiota con la inflamación y se han descrito tanto el aumento como la reducción de determinadas bacterias en la microbiota de pacientes de Esclerosis Múltiple

La implicación del microbiota en la Esclerosis Múltiple

Algunos estudios han relacionado las alteraciones en la microbiota con la inflamación y se han descrito tanto el aumento como la reducción de determinadas bacterias en la microbiota de pacientes de Esclerosis Múltiple, sugiriendo una relación con la enfermedad. La microbiota influye a través de regular la producción de factores metabólicos, inmunes y neuroendocrinos que pueden ser claves en estos procesos.

 

Consorcio Internacional

En 2015 se creó el consorcio internacional para el estudio de la microbiota (IMSMS de sus siglas en inglés, www.imsms.org). Este consorcio engloba muestras de diferentes países y continentes, entre ellos un grupo de muestras vascas, y analiza la composición de la microbiota y la alimentación. Este proyecto sigue reclutando muestras con el objetivo de llegar a 2.000 pacientes con EM y 2.000 convivientes sanos, pero ya se ha emitido un primer informe de resultados que ha sido publicado en la revista Cell (2022) (https://www.cell.com/cell/pdf/S0092-8674(22)01115-1.pdf)

Estudio

En este trabajo se reclutaron 576 parejas y se tuvieron en cuenta factores como la edad, los tratamientos, el sexo, la duración de la enfermedad, el indice de masa corporal o el lugar de reclutamiento.

Para poder analizar la microbiota se extrajo el ADN de las heces de cada persona y se secuenció un gen común a todas las bacterias, el gen 16S. De manera parecida a los estudios de evolución en humanos, si estudiamos los pequeños cambios en las letras que configuran este gen, podemos saber a qué familia y a veces a qué especie pertenece cada secuencia de letras y eso nos permite hacer un listado de las bacterias de cada individuo.

Los análisis no encontraron diferencias en la diversidad de la microbiota entre controles y pacientes. En general, cuanto más rica sea la diversidad de la microbiota, mejor, pero en este caso no encontramos diferencias debidas a la enfermedad, ni al tipo de EM (RR o PP) ni al tratamiento.

Sí que se vio que la localización geográfica tiene un efecto significativo en la composición de la microbiota. Las muestras con menor diversidad fueron las de los individuos de Nueva York y las de mayor las de San Francisco y San Sebastián. Probablemente los cambios en la diversidad de la microbiota se deban a diferencias en la dieta, aunque no se captasen en el análisis de los cuestionarios nutricionales. Los siguientes factores con más peso en la composición microbiana de las muestras fueron el tipo de enfermedad (RR o P) y los tratamientos recibidos.

Resultados

Con estos resultados podemos decir que hay una relación entre el tipo de enfermedad o el tratamiento y la composición de la microbiota. La edad, sexo e índice de masa corporal (IMC) de los participantes también condicionan la composición de la microbiota, pero el diseño del estudio (selección pareada de pacientes y controles del mismo hogar sin relación de parentesco) minimiza estas variaciones.

De manera general podemos afirmar que los microorganismos reducidos en la EM son potencialmente beneficiosos (productores de butirato, promueven la producción de células T reguladoras y atenúan la inflamación), lo que conlleva a la alteración de rutas metabólicas clave que pueden contribuir a producir una mayor inflamación en la enfermedad. Algunas especies de Bacteroides se correlacionaron con menor discapacidad mientras que Collinsella aerofaciens lo hizo con mayor puntuación en la escala de discapacidad (MSSS) en EM RR. Estos resultados señalan la importancia de la realización de estudios longitudinales para evaluar el papel de la microbiota en la EM.

Debemos destacar que el diseño de este estudio nos da una foto fija de un momento concreto de cada persona y es conocido que la microbiota es dinámica y además, sabemos por nuestros datos que la microbiota va cambiando con la enfermedad, por lo que es necesario entender esta evolución. Para ello se está preparando ya una continuación de este consorcio internacional para recoger muestras seriadas de los pacientes que nos permitan entender mejor el papel de la microbiota en la EM.

Los análisis nos han permitido además, apoyándonos en el conocimiento previo, llegar a un análisis funcional en el que destacan rutas metabolicas y metabolitos como los ácidos grasos de cadena corta que nos ayudan a entender no sólo que especies  estan relacionadas sino el cómo están relacionadas. A través de estos estudios se han destacado rutas que tienen que ver con la degradación de determinados metabolitos y con la regulación de al respuesta inmune.

Cuando hablamos de microbiota estamos hablando de cientos de especies que coexisten de manera coordinada en nuestro intestino. Por lo tanto, debemos intentar entender y analizar los resultados como el complejo ecosistema que son. No es tan sencillo como hablar de unas especies u otras sino de la relación entre las diferentes familias de bacterias e incluso su relación con el resto de los órganos de nuestro cuerpo. Usando un análisis de los datos más complejo, basado en herramientas de análisis de redes se puede caracterizar 7 especies reducidas en pacientes con Esclerosis Múltiple sin tratar y 16 aumentadas. Además, las formas progresivas de la enfermedad se caracterizaban por un aumento de Ruthenibacterium lactatiformans, Hungatella hathewayi y Eisenbergiella tayi, y en menor proporción Faecalibacterium saccharivorans y F. prausnitzii, sugiriendo que estas especies puedan estar relacionadas con la evolución de la enfermedad. Además, estos estudios de correlación nos permiten apuntar a especies que pueden estar relacionadas con síntomas determinados de la patología.

Tratamientos

Parece que los tratamientos afectan a la composición de la microbiota y por tanto a rutas metabólicas asociadas a la misma. Se necesitan más trabajados centrados en esto para poder entender mejor el efecto global en la enfermedad, pero van abriendo un nuevo campo de investigación en el se incluya la microbiota en la decisión y en la monitorización terapéutica.

Evidentemente la dieta explica alrededor de un 20% de la variabilidad estructural de la microbiota en nuestro estudio, especialmente la calidad de la dieta (que sea saludable). Aunque parece que el efecto de la dieta en la enfermedad es modesto, es necesario entender mejor la relación y la capacidad de modulación de la microbiota a través de la dieta ya que puede ser una herramienta más en el manejo de la enfermedad. En este sentido hay líneas de investigación abiertas para estudiar el efecto de una intervención dietética, centrada en una dieta mediterránea modificada, en la Esclerosis Múltiple. También hay líneas centradas en el estudio de probióticos (toma de bacterias oralmente) o de prebióticos (sustancias que favorecen el desarrollo de especies concretas).

Como corolario, la microbiota es un campo de estudio reciente y muy prometedor, pero no debemos dejarnos arrastrar por titulares efectistas que nos lleven a tomar decisiones en nuestro estilo de vida. Probióticos, prebióticos y suplementos pueden tener efectos no deseados y deben sustentarse en estudios, que por ahora están en marcha. Mientras los resultados llegan y vamos entendiendo el impacto de la microbiota en la enfermedad, podemos intentar comer más sano, no fumar y evitar el alcohol.

 

Autoras:

Laura Moles, David Otaegui y Tamara Castillo

Unidad de Esclerosis Múltiple, Instituto Biodonostia

 

Puedes consultar el paper original en:

https://www.cell.com/cell/pdf/S0092-8674(22)01115-1.pdf

 

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