El intestino de la enfermedad de Parkinson tiene una sobreabundancia de patógenos oportunistas
Haydeh Payami. Crédito: UAB
La enfermedad de Parkinson es una enfermedad neurodegenerativa común, progresiva y debilitante. Actualmente no se puede prevenir ni curar.
En 2003, Heiko Braak propuso que las formas no hereditarias de la enfermedad de Parkinson son causadas por un patógeno en el intestino. Él planteó la hipótesis de que el patógeno podría atravesar la barrera de la mucosa intestinal y propagarse al cerebro a través del sistema nervioso. Hasta ahora, no ha habido evidencia de un patógeno específico que pueda desencadenar la enfermedad de Parkinson.
Ahora Haydeh Payami, Ph.D., profesora de neurología en la Universidad de Alabama en Birmingham, y sus colegas informan para el primera vez una sobreabundancia significativa de un grupo de patógenos oportunistas en los intestinos de las personas con EP, en comparación con los sujetos de control.
«La pregunta emocionante es si estos son los patógenos de Braak capaces de desencadenar la EP, o si son irrelevantes a la EP, pero capaz de penetrar el intestino y crecer, porque el revestimiento intestinal está comprometido en la EP», dijo Payami. «Hacemos hincapié en que no se pueden hacer afirmaciones sobre la función basándose únicamente en la asociación. La identidad de estos microorganismos permitirá que los estudios experimentales determinen si juegan un papel en la EP y cómo lo hacen».
Payami y sus colegas de la UAB , la Universidad de Emory, el Colegio Médico de Albany y la Universidad de Washington pudieron identificar estos microorganismos porque realizaron el mayor estudio de asociación de todo el microbioma de personas con EP y controles hasta la fecha. Muchos estudios previos han encontrado microbiomas intestinales alterados en personas con EP, pero no detectaron un aumento de patógenos oportunistas. Los patógenos oportunistas a menudo son inofensivos, pero pueden crecer y causar infecciones si el sistema inmunitario está comprometido o si penetran en sitios estériles del cuerpo.
«Sospechamos que la razón por la que pudimos detectar estos microorganismos es que son raros y que teníamos un tamaño de muestra y una potencia mucho mayores que los estudios anteriores», dijo Payami. Sus investigadores volvieron a analizar su estudio de 2017 que tenía 197 casos y 130 controles, utilizando una tubería de bioinformática más avanzada. También analizaron un nuevo conjunto de datos independiente con 323 casos de EP y 184 controles, en paralelo al primer conjunto de datos. Esto permitió la replicación interna y el poder de detectar señales raras y comunes. Los estudios previos del microbioma de la EP han oscilado entre 10 y 197 casos de EP y entre 10 y 130 controles.
Un estudio de asociación de todo el microbioma utiliza avances en la secuenciación del ADN y herramientas computacionales para buscar comunidades microbianas que puedan estar asociadas con la enfermedad . Cada vez se comprende más que el microbioma intestinal, que incluye entre 500 y 1000 especies bacterianas que tienen una influencia principalmente beneficiosa, juega un papel importante en la salud y las enfermedades humanas.
Payami y sus colegas también utilizaron análisis de redes de correlación sin hipótesis para identificar comunidades de microorganismos concurrentes. El análisis de redes es una nueva herramienta importante en biología. Un ejemplo de redes fácilmente comprensible es una red social como Facebook, donde se pueden mapear las conexiones entre seguidores o amigos. Algunas personas tendrán una gran cantidad de conexiones, algunas tendrán muchas y una gran mayoría tendrá muchas menos. Un mapa de estas conexiones es similar al mapa de ruta de una aerolínea.
Usando el análisis de red, Payami y sus colegas encontraron tres grupos polimicrobianos y también encontraron que cada grupo compartía características funcionales. El primer grupo fue el de los patógenos oportunistas sobreabundantes en los casos de EP, un hallazgo novedoso.
Los otros dos grupos confirmaron estudios previos. En comparación con los controles, las personas con EP tenían niveles reducidos de un grupo de microbios que producen ácidos grasos de cadena corta. En el tercer grupo, las personas con EP tenían niveles elevados de dos géneros que son microbios probióticos que metabolizan carbohidratos.
Payami dice que el estudio actual tuvo un enfoque preciso y una ejecución analítica intencionalmente estricta. El rigor del estudio incluyó mostrar que los microbiomas intestinales alterados en los casos de EP eran independientes del sexo, la edad, el IMC, el estreñimiento, las molestias gastrointestinales, la geografía y la dieta. Los 15 géneros asociados a la enfermedad de Parkinson que lograron una significancia en todo el microbioma en ambos conjuntos de datos se identificaron mediante dos métodos, y con o sin ajuste de covariables.
«Hay más que aprender», dijo Payami, «con mayor tamaños de muestra con mayor potencia, estudios longitudinales para rastrear el cambio de enfermedad prodrómica a avanzada, y mediante secuenciación de metagenoma de próxima generación para ampliar el alcance de bacterias y arqueas para incluir virus y hongos, y mejorar la resolución a nivel de cepa y gen».
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Un estudio muestra un vínculo entre el microbioma intestinal y el Parkinson Más información: Zachary D. Wallen et al, Caracterización de la disbiosis del microbioma intestinal en la enfermedad de Parkinson: evidencia de sobreabundancia de patógenos oportunistas , npj Enfermedad de Parkinson (2020). DOI: 10.1038/s41531-020-0112-6 Proporcionado por la Universidad de Alabama en Birmingham Cita: El intestino de la enfermedad de Parkinson tiene una sobreabundancia de patógenos oportunistas (2020, 19 de junio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https: //medicalxpress.com/news/2020-06-parkinson-disease-gut-overabundance-opportunistic.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.