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miércoles, 18 de julio de 2018

Somos microbios

Dependemos de las bacterias para nuestro correcto desarrollo y mantenimiento de la salud. Hoy se celebra por primera vez el Día Mundial del Microbioma




Bacterias de la mano de una niña, tras tocar una placa de agar con medio de cultivo para las bacterias y dejarla incubar unos días.Ampliar foto
Bacterias de la mano de una niña, tras tocar una placa de agar con medio de cultivo para las bacterias y dejarla incubar unos días. IGNACIO LÓPEZ-GOÑI Y ALBERTO DELGADO

Este miércoles, 27 de junio, se celebra por primera vez el Día Mundial del Microbioma (#WorldMicrobiomeDay) bajo el lema "Piensa en tus microbios".
A pesar de que desde hace siglos se conocía que los animales -incluido el ser humano- eran portadores de muchos microorganismos, apenas se les prestó atención. Hasta que, ya en los últimos años y gracias a las nuevas técnicas de secuenciación masiva que nos permiten estudiar las comunidades microbianas sin necesidad de cultivarlas, se ha constatado que en realidad dependemos de ellos para nuestro correcto desarrollo y mantenimiento de la salud.


Podríamos definir la microbiota como el conjunto de microorganismos (bacterias, arqueas, virus, hongos y protistas) que residen en nuestro cuerpo. A veces se confunde con el término microbioma, que es mucho más amplio y hace referencia al conjunto de esas comunidades microbianas, incluyendo sus genes y las sustancias químicas que producen, así como las condiciones ambientales que les rodean. Estos ecosistemas microbianos se encuentran en el tracto gastrointestinal, genitourinario y respiratorio, la cavidad oral y nasofaríngea, y la piel.
Durante mucho tiempo se llegó a pensar que el 90% de nuestras células eran bacterias. Los últimos cálculos, en cambio, sitúan este porcentaje en un 50%. Puede parecer poco, pero el hecho de poseer la misma cantidad de bacterias que de células humanas es como afirmar que somos "mitad humano, mitad bacteria". El ser humano, por lo tanto, no es una unidad independiente, sino una comunidad dinámica e interactiva de células humanas y microbianas. Una especie de "superorganismo".
También en las últimas décadas hemos confirmado que la diversidad de microbios de nuestro organismo es enorme, y que la composición difiere en cada persona, con muchos factores que influyen en su evolución. Se estima que en un cuerpo sano habitan más de 10.000 especies bacterianas diferentes, de las cuales menos del 1% corresponderían a potenciales patógenos. En general, nuestras comunidades microbianas se componen de algunos tipos bacterianos (muy pocos) muy abundantes y frecuentes, junto con muchas bacterias distintas pero representadas en pequeño número.
Además, el conjunto de microbios de nuestro cuerpo evoluciona a lo largo de la vida. Conforme vamos creciendo, nuestra microbiota va cambiando: mientras que en los bebés el conjunto es bastante uniforme –pero su diversidad microbiana es baja, muy inestable y susceptible a los cambios-, a medida que los niños crecen sus microorganismos maduran y se diversifican, hasta llegar a la edad adulta. Entonces la microbiota se vuelve cada vez más diversa, estable y difícil de modificar. En la tercera edad, por último, el número de especies microbianas disminuye y el conjunto se hace similar entre individuos. No obstante, las especies que albergamos (y el número de ellas) no solo cambian con la edad, sino que se ven influenciadas según seamos hombre o mujer, por nuestra genética, el tipo de dieta, el clima y la localización geográfica; así como por la exposición a fármacos, los tratamientos con antibióticos, la ocupación o la interacción con otros individuos.
El análisis de la microbiota: un cambio de paradigma en la medicina personalizada
Los dos campos donde existe mayor evidencia del papel de la microbiota serían la Nutrición y la Inmunología. Por un lado, los microbios intestinales degradan sales biliares, proteínas y polisacáridos, con el objetivo de producir vitaminas y otros cofactores esenciales para nuestra salud. Al mismo tiempo, estimulan y activan nuestras defensas naturales, mantienen la barrera intestinal y evitan la colonización de microorganismos patógenos. También aumentan las evidencias (aunque son estudios más preliminares) que relacionan la microbiota con distintas patologías, como la enfermedad inflamatoria intestinal, enfermedades metabólicas, alergias, asma y enfermedades del sistema nervioso central (depresión, autismo) o neurodegenerativas (Alzheimer, Parkinson, esclerosis múltiple), e incluso con el cáncer.
Así, parece claro que en un futuro próximo el análisis del microbioma humano se incorporará a los protocolos de la medicina personalizada de precisión. El resultado será un tratamiento para cada persona en función de los datos del genoma, del metabolismo, de su sistema inmune y también de su microbioma. A partir de la composición de la microbiota se podrán identificar microorganismos oportunistas potencialmente patógenos, posibles deficiencias e incluso su interacción con el tratamiento propuesto. Mientras este avance llega, te recomiendo pensar (y mucho) en tus microbios, porque de su buen estado dependerá el tuyo.
Ignacio López-Goñi (@microbioblog) es catedrático de Microbiología de la Universidad de Navarra y autor de Microbiota: los microbios de tu organismo(Editorial Almuzara).

La impresionante naturaleza de Estados Unidos

¿Por qué no se usa ya la modificación genética para eliminar las enfermedades?

Aun no tenemos los conocimientos que lo hagan de forma suficientemente eficaz y segura

¿Por qué no se usa ya la modificación genética para eliminar las enfermedades?

No usamos la edición genética para eliminar enfermedades en humanos porque todavía no sabemos hacerlo suficientemente bien.


Para hacer esas modificaciones genéticas a las que te refieres, es decir que las personas puedan ir a su consulta de reproducción asistida y pedir que les hagan una intervención genética para tener hijos sin enfermedades, aun no tenemos los conocimientos que lo hagan de forma suficientemente eficaz y suficientemente segura.
Lo que no quiere decir que no haya interés, también entre los científicos y las científicas. Acabo de volver del Congreso Europeo de Genética Humana y el debate está sobre la mesa. Y no solo hay interés, también se está trabajando en ello, se está investigando en la modificación de la línea germinal de los embriones. La línea germinal en genética es aquella que se pasa a los descendientes. Es decir que las modificaciones hechas ahí no solo afectan a la persona a la que se le hace sino que las heredarán todos sus descendientes. En la comunidad científica hay consenso sobre estas investigaciones. De momento solo esto, investigación. Aunque, claro, en cada país a su manera y según sus leyes. En general, es China dónde se están haciendo más cosas en este campo. La razón es que sus leyes son más permisivas porque sus preocupaciones éticas con respecto a estas cuestiones son menores que las que existen en Occidente. Así que creo que todo indica que será allí donde se hará.

También se investiga la modificación de la línea germinal de los embriones

Pero también en Occidente se investiga. Por ejemplo, en Estados Unidos cuyas leyes impiden realizar investigaciones para la modificación genética de la línea germinal con fondos públicos, hay una fuerte contestación desde el mundo científico para acabar con esa prohibición. Y hace poco más de un año, en febrero de 2017 fueron la Academia Nacional de Ciencias y la Academia Nacional de Medicina de ese país las que emitieron un informe en el que defendían la conveniencia de utilizar técnicas de edición genética sobre la línea germinal cuyo propósito es precisamente acabar con algunas enfermedades.
Así que aunque no es todavía posible, sí lo va a ser en algún momento, probablemente dentro de no muchos años. Y aquí es clave lo que ha supuesto la técnica CRISPR para la genética. Esta técnica es un método que sirve para intervenir en el ADN que es donde está almacenada toda la información biológica heredada. El CRISPR permite agregar, modificar o interrumpir secuencias genéticas con enorme precisión y de una manera muy sencilla. Comenzó a utilizarse en el año 2013 y desde entonces es el protagonista de una auténtica revolución. Pero su utilización todavía no es perfecta.


Lo lógico es que las primeras enfermedades que consigan eliminarse mediante edición genética sean trastornos muy graves, que suelen ser enfermedades raras, como las autoinmunes a las que conocemos como las de los niños burbuja, etc…, y que también fueron las primeras que se abordaron desde la terapia génica. En investigación sobre corrección somática, por ejemplo, se está avanzando mucho con talasemias y hemofilia. Y es muy probable que entre esas primeras afecciones desterradas estén igualmente los cánceres hereditarios.
Pero hay una cuestión relacionada con la edición genética que separa completamente la realidad de los deseos de la gente. Cuando se hacen encuestas públicas sobre si se debe usar para erradicar enfermedades o para mejorar la especie humana hay una gran parte de la población que no tiene ningún problema en que se use para esto último, es decir, para hacernos más altos, más delgados o con mejores músculos… Y sin embargo esa es una posibilidad en la que la comunidad científica no está trabajando, ni siquiera como planteamiento.
Y también hay que tener en cuenta otra cuestión: por mucho que avance la edición genética, por muchos logros que consigamos a la hora de vencer definitivamente a las enfermedades que conocemos es inimaginable un mundo totalmente libre de ellas. Si algo nos ha enseñado la genética es que la biología es mutación y las mutaciones se están produciendo continuamente. Esos cambios genéticos pueden resultar beneficiosos pero también perjudiciales. Continuamente aparecen virus nuevos o virus viejos que han cambiado. Como genetista, creo que es imposible un mundo sin enfermedades.