Pez cebra y EII

Numerosas patologA�as humanas, como la enfermedad inflamatoria intestinal (EII), la diabetes y los trastornos del espectro autista, se han relacionado con comunidades anormales de microorganismos intestinales, o microbios, pero una pregunta que queda abierta es si estos microbios alterados son conductores de la enfermedad. Un nuevo estudio realizado en la Universidad de OregA?n (UO), en Estados Unidos, dirigido por la investigadora postdoctoral Annah Rolig, se centrA? en responder a esa cuestiA?n con experimentos en el pez cebra para diseccionar si los cambios en la abundancia de ciertas bacterias intestinales pueden causar inflamaciA?n intestinal.

En el trabajo, cuyos detalles se revelan en un artA�culo publicado en ‘PLOS Biology’, se empleA? una cepa de pez cebra mutante que imita la enfermedad de Hirschsprung humana, causada por la pA�rdida de las neuronas intestinales que coordinan las contracciones intestinales. Al igual que los pacientes con este trastorno, que a veces desarrollan una enfermedad inflamatoria llamada enterocolitis asociada con Hirschsprung, un subconjunto de los peces desarrollA? inflamaciA?n intestinal.

Los investigadores rastrearon con A�xito cA?mo la abundancia de bacterias intestinales influyA? en la inflamaciA?n. Los peces con inflamaciA?n intestinal presentaban una mayor abundancia de un subconjunto de bacterias que parecA�an ser proinflamatorias, lo que confirmaron al administrar al pez una de estas bacterias y descubrir que aumentaba la gravedad de los sA�ntomas de la patologA�a. TambiA�n encontraron un subconjunto de bacterias que se agotaron en los intestinos inflamados, pero que estaba presente en los peces mutantes que permanecieron libres de enfermedad. El suministro al pez con una cepa de esas bacterias agotadas mejorA? la enfermedad. Finalmente, mostraron que podA�an curar la inflamaciA?n trasplantando neuronas intestinales de peces sanos a los peces enfermos.

Estos estudios demuestran que las patologA�as intestinales inflamatorias, como la enterocolitis asociada a la enfermedad inflamatoria intestinal, pueden explicarse como un crecimiento excesivo de ciertos grupos proinflamatorios de bacterias o una pA�rdida de bacterias antiinflamatorias, apunta Judith Eisen, profesora de BiologA�a y experta en neuronas intestinales en el pez cebra.

El trabajo es consecuencia de una colaboraciA?n a largo plazo entre Eisen y Karen Guillemin, que estudia las bacterias intestinales y la inflamaciA?n. «Cuando empezamos este trabajo, muy pocas personas estaban pensando en cA?mo interactA?an el sistema nervioso y las bacterias intestinales –relata Eisen, miembro del Instituto de Neurociencias de la UO–. Nuestros estudios demuestran lo importante que es considerar todas las cA�lulas que interactA?an de un A?rgano, incluyendo las cA�lulas microbianas».

«Los microbiomas humanos pueden ser abrumadoramente variables debido a las diferencias entre los ambientes, las dietas y la genA�tica de las personas», aA�ade Guillemin, biA?loga y miembro del Instituto de BiologA�a Molecular de la UO. «El modelo de pez cebra nos permitiA? controlar esas variables y ver cA?mo las cepas guA�an la inflamaciA?n. De estos patrones, podrA�amos mostrar que los conductores de la enfermedad pueden ser un muy pocos miembros de una compleja comunidad microbiana», seA�ala.

Identificar las bacterias que impulsan y protegen contra la enfermedad es el primer paso hacia el desarrollo de intervenciones y terapias microbianas, segA?n Rolig. «El hecho de que pudiA�ramos aliviar la inflamaciA?n aA�adiendo una A?nica cepa bacteriana clave sugiere que podrA�a ser A?til como probiA?tico para enfermedades inflamatorias», agrega Rolig, quien, junto con Eisen, es investigadora en el Centro META, que lidera Guillemin, de los Institutos Nacionales de Salud estadounidenses.