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Cambios en el microbioma relacionados con los antibióticos elevan el riesgo de enfermedad inflamatoria intestinal




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Salud. - 05-12-2017 08:00:00

- La exposición a los antibióticos en las madres puede aumentar el riesgo de enfermedades inflamatorias del intestino en su descendencia, según se desprende de un estudio en ratones dirigido por investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Nueva York (NYU, por sus siglas en inglés), en Estados Unidos, publicado este lunes en la revista 'Nature Microbiology'.


   Los resultados del estudio se centran en el microbioma, la mezcla de especies bacterianas que viven en nuestros intestinos y coevolucionaron con los humanos para desempeñar funciones en la digestión, el metabolismo y la inmunidad. A medida que las tasas de exposición de los niños al uso de antibióticos han aumentado en las últimas décadas, la incidencia de enfermedades autoinmunes como la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) ha crecido sustancialmente.

   Muchos estudios han vinculado estas tendencias, pero solo unos pocos experimentos en ratones han demostrado que las diferencias microbianas incrementan directamente el riesgo de enfermedad. Estudios previos también han sugerido que el uso de antibióticos cambia la mezcla de microbios maternos transferidos a la descendencia durante el nacimiento, privando a la próxima generación de microbiomas de la "educación" necesaria para ejecutar las funciones metabólicas e inmunológicas normales.

  "Nuestros resultados proporcionan una fuerte evidencia de que los antibióticos cambian las comunidades microbianas heredadas del bebé con consecuencias a largo plazo, lo que es especialmente importante dado el uso generalizado de antibióticos en mujeres jóvenes antes y durante el embarazo", afirma el autor principal del estudio, Martin Blaser, profesor de Medicina Traslacional en 'NYU Langone Health'.

  "Nuestro estudio muestra que los cambios realizados en el microbioma por la exposición a antibióticos pueden transmitirse de generación en generación, desde las madres hasta sus descendientes, lo cual es consistente con nuestro trabajo y el de otros en humanos", agrega Blaser, también profesor de Microbiología en 'NYU Langone'.

   En el nuevo estudio, el equipo de investigación inoculó ratones gestantes con microbiota de ratón que había sido modificada por la exposición a antibióticos. Los científicos encontraron que los cambios inducidos por antibióticos en las poblaciones microbianas persistieron en las madres, quienes luego transmitieron las diferencias a sus descendientes.

  La mezcla de microbios alterada por los antibióticos en las crías fue menos diversa, con cambios en el número de especies clave presentes. También se observaron más fluctuaciones en las especies bacterianas en este grupo que en las crías que heredaron la microbiota normal.

   El estudio comparó cachorros nacidos de madres normales con aquellos nacidos de madres que fueron diseñadas para carecer del gen de la proteína inmune interleucina 10 (IL-10), un conocido amortiguador de la tendencia del sistema inmunitario a crear demasiada inflamación, y ampliamente utilizado en estudios de EII.

   LOS EFECTOS ANTIBIÓTICOS EN LA MICROBIOTA SE PASAN A LA DESCENDENCIA

  En el grupo de crías carentes de IL-10, las que heredaron los microbiomas alterados por antibióticos de sus madres tuvieron puntuaciones de inflamación de IBD 55 veces más altos que los cachorros que heredaron una población microbiana normal, mostrando cómo los factores ambientales y genéticos se combinan para determinar cada riesgo de los animales.

   Todas las madres habían sido inoculadas con poblaciones bacterianas que habían sido formadas antes de ser inoculadas, por lo que ni ellos ni sus cachorros habían estado expuestos a antibióticos alguna vez. Esto confirmó que los efectos del tratamiento con antibióticos se habían pasado a la siguiente generación, dicen los autores del estudio.

   Entonces, el equipo utilizó técnicas genómicas y estadísticas para analizar los millones de fragmentos de ADN bacteriano en las muestras. Los estudios anteriores ya habían emparejado secuencias clave de ADN con especies bacterianas conocidas, lo que permitió al equipo definir el microbioma de cada cría y observar el efecto de cada una de ellas.

  La mezcla de microbios alterados con antibióticos de los cachorros incluía menos de los taxones bacterianos 'Erysipelotrichi' y más de 'Verrucomicrobiae', con más expresión de genes que podrían ser particularmente dañinos para los tejidos del huésped. La vía identificada se había visto previamente en evaluaciones de roedores y humanos, lo que confirma la relevancia de este modelo.

   Es bien sabido que una parte del riesgo de EII se hereda, pero el riesgo incrementado debido a genes humanos particulares es relativamente pequeño. El estudio actual proporciona evidencia de que, en cambio, las modificaciones en los genes microbianos son las que pasan de las madres a sus hijos, afectando al riesgo. "La base para la herencia de la EII podría ser bastante diferente de lo que habíamos estado pensando durante muchos años", plantea Blaser.

  

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