Alteran el microbioma intestinal para prevenir el desarrollo de enfermedades crónicas

La dieta occidental se está extendiendo de manera rápida a nivel global, debido al ritmo de vida acelerado, la proliferación de cadenas de comida rápida y el estilo de consumo que se da entre los usuarios, que han cedido ante las tentaciones de los alimentos cada vez más refinados y falsamente sabrosos.

Las características más importantes de una dieta occidental son ​​el consumo excesivo de carbohidratos refinados, grasas saturadas y altamente refinadas, elevada cantidad de proteínas animales, además de una elevada cantidad de sal y una ingesta reducida de carbohidratos complejos y fibras.

Desde hace bastante tiempo se sabe que una dieta tipo occidental puede inducir marcados desequilibrios en el microbioma intestinal, hecho que desencadena varias patologías crónicas graves, incluida la obesidad, aterosclerosis, enfermedades cardiovasculares, diabetes y cáncer, entre otras.

Además, los azúcares refinados afectan severamente el sistema inmune- que está fuertemente relacionado con las bacterias intestinales- ocasionando el desarrollo de enfermedades autoinmunes y disminuyendo la respuesta del sistema inmunológico ante el ataque de patógenos habituales.

Péptidos y microbioma intestinal

Un grupo de investigadores, dirigidos por el profesor M. Reza Ghadiri, del Instituto de Investigación Scripps en La Jolla estudiaron un tipo de molécula llamadas D-L-alfa-péptidos cíclicos autoensamblados– que son moléculas que no se encuentran en la naturaleza- y que Ghadiri desarrolló en un laboratorio para matar bacterias patógenas, otorgándoles una elevada especificidad y selectividad contra distintos tipos bacterianos.

El objetivo del estudio era observar cómo estos compuestos interactuaban y alteraban el microbioma intestinal en un grupo específico de ratones.

Para utilizar los péptidos adecuados, los científicos crearon y seleccionaron los dos mejores péptidos, después de probarlos con un microbioma de ratón representativo en el laboratorio.

El estudio dividió a los ratones en tres grupos según su dieta:

• Un grupo recibió una dieta baja en grasas.
• Otro recibió una dieta típica occidental.
• El tercer grupo recibió una dieta occidental junto con uno de los dos péptidos desarrollados para la investigación.

El equipo estableció la conformación del microbioma intestinal a partir de muestras fecales de los tres grupos de ratones antes y después de la intervención dietética. También examinaron sus arterias en busca de placas ateroscleróticas y midieron moléculas reconocidas por afectar el metabolismo, aumentar la inflamación y alterar el funcionamiento del sistema inmunitario.

Como explica el profesor Ghadiri: «Nuestra hipótesis era que, en lugar de matar bacterias, si pudiéramos modular selectivamente el crecimiento de ciertas especies de bacterias en el microbioma intestinal usando nuestros péptidos, crecerían bacterias más beneficiosas para llenar el nicho, y el intestino sería ‘remodelado’ en otro [saludable] “. «Nuestra teoría fue que [este] proceso evitaría la aparición o progresión de ciertas enfermedades crónicas«.

Beneficios del uso de péptidos

Como resultado del uso de este tipo de péptidos artificiales, los científicos convirtieron un microbioma intestinal poco saludable en un intestino sano, que fue fundamental para ayudar a reducir los niveles de colesterol, al lograr que los péptidos hicieran una diferencia significativa en la salud arterial de los ratones, reduciendo las placas ateroscleróticas, además de suprimir la síntesis de varias citocinas proinflamatorias, mejorar la integridad de la barrera intestinal, reequilibrar la producción de determinados metabolitos e incrementar un tipo de población de  linfocitos T.

Pues según Ghadiri: «Los ratones alimentados con la dieta occidental con nuestros péptidos tuvieron una reducción del 50% en el colesterol total en plasma, y ​​no había una placa significativa en las arterias, en comparación [con] los ratones alimentados con una dieta occidental y sin péptidos«. «También vimos niveles suprimidos de moléculas que aumentan la inflamación y niveles reequilibrados de metabolitos relevantes para la enfermedad. Estos ratones se parecían a los de una dieta baja en grasas«.

Estos hallazgos fueron presentados en la Reunión y Exposición Nacional de la American Chemical Society en otoño de 2019 , que tuvo lugar en San Diego, California.

Posibles explicaciones y aplicaciones

En cuanto a los posibles mecanismos  que podrían explicar estos resultados, Ghadiri piensa que pueden deberse al efecto que ejercerían ciertos genes sobre la síntesis o el metabolismo de los ácidos biliares, que pueden luego afectar el metabolismo del colesterol. También podría involucrar genes que juegan un papel en la génesis de la aterosclerosis, que es un proceso inflamatorio.

Si bien este estudio se realizó en ratones, podría ser un paso importante para ayudar a modificar el microbioma intestinal en humanos a una forma más equilibrada y con bacterias más saludables, a pesar que los pacientes lleven una dieta tipo occidental o carenciada en nutrientes.

Haciendo alusión a la importancia de este estudio, señala Ghadiri: «Esta es la primera vez que alguien ha demostrado que existen moléculas para remodelar a propósito el microbioma intestinal y convertir un intestino [poco saludable] en uno más [saludable]«. «Esto abre posibilidades terapéuticas claras. Podemos secuenciar los [microbiomas intestinales] de los individuos y eventualmente desarrollar terapias«.

Este estudio, que además tocó aspectos de la enfermedad cardiovascular, también aportó información sobre la relación entre el colesterol en plasma sanguíneo y el desarrollo de la aterosclerosis, que puede derivar en múltiples patologías cerebrales y cardiovasculares de gravedad.

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