Cómo los depredadores influyen en nuestra flora intestinal: los bacteriófagos
El microbioma intestinal es un ecosistema complejo e interconectado de especies. Y, como en cualquier ecosistema, algunos organismos son depredadores y otros, presas. Un nuevo estudio realizado por investigadores del Brigham and Women’s Hospital y del Wyss Institute examina los efectos de los bacteriófagos, virus que infectan y matan bacterias. Concluyen que los fagos pueden tener una influencia profunda en la dinámica del microbioma intestinal, al afectar no solo directamente a determinadas especies, sino también al provocar un efecto en cascada sobre otras. Los fagos también pueden afectar a su huésped humano al modular metabolitos, incluidas sustancias químicas que se encuentran en el cerebro. El equipo, del que forman parte el primer autor Bryan Hsu y la autora principal de correspondencia Pamela Silver, del Wyss Institute, así como la Dra. Lynn Bry, del Brigham and Director del Massachusetts Host-Microbiome Center, Cell Host & Microbe.
«Uno de los principales intereses de mi laboratorio es comprender los cambios en la dinámica del microbioma intestinal. Los bacteriófagos son una parte importante del microbioma, pero aún no se han estudiado mucho», dijo el Dr. Ph.D., MPH, codirector del Massachusetts Host-Microbiome Center y jefe de la División de Patología Computacional del Departamento de Patología del Brigham. «Algunas personas investigan la terapia con fagos y utilizan fagos para matar microbios, pero los fagos también se encuentran de forma natural en el intestino y coexisten con el resto del ecosistema. Queríamos averiguar qué hacen allí».
Para responder a esta pregunta, el equipo colonizó los intestinos de ratones con un conjunto definido de especies bacterianas humanas y, a continuación, añadió fagos para seguir el crecimiento de cada microbio. Mediante secuenciación de alto rendimiento y análisis informáticos, el equipo descubrió que los fagos causaban la disminución de las especies de las que se alimentaban, como era de esperar, pero con un efecto dominó sobre el resto del ecosistema, incluidas proliferaciones de especies no objetivo.
Además de investigar los efectos sobre los microbios, el equipo también estudió los efectos sobre el metaboloma: sustancias químicas que pueden proceder tanto del huésped como de las bacterias presentes. Descubrieron que, al modular el microbioma con fagos, podían observar cambios específicos en el metaboloma, incluidos cambios en los niveles de neurotransmisores y de ácidos biliares.
«Este hallazgo me fascina para seguir investigándolo y plantea preguntas importantes: ¿Podemos utilizar fagos para modular estas actividades? ¿Podría ser una intervención en enfermedades como la depresión, en las que se desea modificar los niveles de neurotransmisores?», dijo Gerber. «Aunque no se utilicen como un terapéutico directo, nuestro estudio sugiere que los fagos pueden ser una buena herramienta para comprender los posibles efectos de otros terapéuticos que modifican el microbioma».
Gerber y sus colegas están especialmente interesados en estudiar la interfaz entre los fagos y la desnutrición en los países en desarrollo, ya que la desnutrición puede tener efectos profundos en el metaboloma y el microbioma.
«Esperamos que nuestro trabajo proporcione un marco para futuras investigaciones que examinen la interacción entre fagos, microbiota y la salud y la enfermedad del huésped», dijo Gerber.
Fuente: https://phys.org/news/2019-06-phage-bacteria-predators-gut-microbiome.amp
