Predecir el éxito de las terapias probióticas y prebióticas de manera individual representa, actualmente, todo un reto al que han decidido enfrentarse investigadores del Instituto de Biología de Sistemas de EEUU, que han utilizado modelos informáticos del metabolismo intestinal para pronosticar si las bacterias probióticas introducidas se establecerían con éxito …
Predecir el éxito de las terapias probióticas y prebióticas de manera individual representa, actualmente, todo un reto al que han decidido enfrentarse investigadores del Instituto de Biología de Sistemas de EEUU, que han utilizado modelos informáticos del metabolismo intestinal para pronosticar si las bacterias probióticas introducidas se establecerían con éxito en el microbioma intestinal de una persona y cómo los prebióticos dietéticos podrían influir en la producción de moléculas promotoras de la salud en el intestino.
«Nuestros modelos no solo analizan los microbios presentes. Simulan cómo
interactúan las comunidades microbianas entre sí y con la alimentación de una
persona», explicó el Dr. Nick Quinn-Bohmann , autor principal del estudio.
Para su trabajo, publicado en ‘PLOS Biology’, El equipo probó su enfoque en varios grupos diferentes, incluidas personas con diabetes tipo 2, voluntarios sanos que participaron en un ensayo de seguridad de fase. Utilizaron datos de dos cohortes de ensayos clínicos en humanos, probando un probiótico de cinco cepas combinado con la inulina prebiótica diseñada para mejorar la salud metabólica y un probiótico de ocho cepas diseñado para tratar infecciones recurrentes por Clostridioides difficile , respectivamente.
Los modelos pudieron predecir, con notable precisión, si cepas probióticas específicas colonizarían con éxito el intestino de una persona determinada y cómo cambiaría la química intestinal en respuesta a intervenciones probióticas y dietéticas.
Al combinar datos longitudinales, modelos mecanísticos y
herramientas de biosensores cada vez más completas, estamos empezando a esbozar
cómo podría ser una medicina del microbioma verdaderamente personalizada», señaló el
profesor asociado del ISB, Dr. Sean Gibbons , autor principal del artículo.
Un hallazgo sorprendente para estos investigadores fue que el éxito de los probióticos no fue aleatorio. La consolidación de una cepa dependía en gran medida del ecosistema microbiano existente en cada persona; en algunos casos, el crecimiento de un probiótico determinado se asoció con marcadores clínicos, como niveles más bajos de glucosa en sangre.
«Parece que el entorno intestinal en sí mismo establece las
reglas que determinan si nuevos microbios pueden ingresar y cambiar
significativamente lo que está sucediendo metabólicamente», indicó el
prof.Gibbons.
Además de los probióticos, los modelos también capturaron cómo los cambios en la ingesta de fibra influyeron en los metabolitos intestinales y los marcadores cardiometabólicos en una población amplia. Esto sugiere que este tipo de modelado podría, con el tiempo, fundamentar una guía dietética más personalizada, yendo más allá de los consejos nutricionales genéricos.
En definitiva, esta investigación apunta hacia un futuro en el que las terapias basadas en el microbioma (probióticos, prebióticos y dieta) se podrán elegir en función del contexto biológico de cada individuo en lugar de conjeturas.