El microbioma intestinal produce una amplia gama de metabolitos que influyen en la fisiología del huésped; sin embargo, aún se desconoce cómo el huésped integra las múltiples señales microbianas para regular procesos fisiológicos complejos.»El microbioma intestinal está compuesto por billones de microbios que producen una amplia gama de mensajes químicos …

El microbioma intestinal produce una amplia gama de metabolitos que influyen en la fisiología del huésped; sin embargo, aún se desconoce cómo el huésped integra las múltiples señales microbianas para regular procesos fisiológicos complejos.

«El microbioma intestinal está compuesto por billones de microbios que producen una amplia gama de mensajes químicos que interactúan con las células de todo el tracto digestivo. Descifrar cómo funcionan esas señales en conjunto puede proporcionar una imagen mucho más precisa de lo que se ve afectado en la enfermedad y de lo que habría que restaurar para recuperar la función normal», expone Purna Kashyap, gastroenterólogo de la Clínica Mayo, director del Programa de Microbiómica de la Clínica Mayo y autor principal del estudio. 

El prof. Kashyap ha participado en una novedosa investigación de la mano de la Clinica Mayo en Rochester (EEUU) la cual amplía la comprensión que tienen los científicos sobre cómo se comunica el microbioma intestinal con el organismo,  más allá del enfoque tradicional en bacterias individuales o moléculas bacterianas.

En concreto, los investigadores se centraron en dos moléculas bacterianas: la hipoxantina y el butirato. Previamente, se habían detectado niveles más bajos de ambas en pacientes con estreñimiento y, a la vez, síndrome del intestino irritable, una afección crónica caracterizada por dolor abdominal y estreñimiento. A partir de ahí, los investigadores se propusieron averiguar cómo afectan estas moléculas al movimiento intestinal.

Su investigación les llevó a constatar que la hipoxantina estimula a las células especializadas que recubren el intestino para que liberen serotonina, un mensajero químico que ayuda a que los alimentos se muevan a través del tracto digestivo. El butirato actúa de manera diferente: prepara a las células enterocromafines para que respondan con mayor intensidad a la hipoxantina, amplificando así su efecto. Dichas células funcionan como centros donde convergen diferentes señales microbianas y ayudan al intestino a recibir y responder a múltiples mensajes químicos simultáneamente.

En definitiva, los hallazgos, publicados en ‘Actas de la Academia Nacional de Ciencias’, apuntan a una posible nueva dirección para los tratamientos basados ​​en el microbioma: restaurar combinaciones de señales microbianas en lugar de atacar un solo microbio o molécula. Esta estrategia podría tener implicaciones para el síndrome del intestino irritable con predominio de estreñimiento.

Los investigadores pretenden, a continuación, determinar si la identificación de combinaciones de señales microbianas alteradas en cada paciente podría, a la larga, orientar el tratamiento. Futuras investigaciones explorarán si la restauración de señales complementarias puede mejorar el tránsito intestinal, con el objetivo a largo plazo de desarrollar terapias basadas en el microbioma más específicas.

«Tenemos la oportunidad de ir más allá del simple manejo de las consecuencias de la enfermedad y centrarnos en restaurar la funcionalidad de los pacientes. Esto comienza por responder a las preguntas sin respuesta que observamos en nuestros pacientes y seguir la biología hasta comprender el mecanismo. Con ese conocimiento profundo, podemos descubrir nuevas posibilidades de tratamiento y, en última instancia, avanzar hacia nuevas curas», concluyó el presidente y director ejecutivo de la Clínica Mayo y coautor del estudio, el Dr. Gianrico Farrugia.