Los animales salvajes permiten nuevos conocimientos sobre el microbioma de la piel
La composición del microbioma de la piel muestra grandes similitudes entre los ratones domésticos (Mus musculus) y los de laboratorio, independientemente de las diferentes condiciones de vida. Crédito: George Shuklin vía Wikimedia Commons, CC BY-SA 1.0
En las últimas décadas, bajo la influencia dañina del estilo de vida occidental, la diversidad de la colonización microbiana del cuerpo ha disminuido significativamente. Este microbioma ‘empobrecido’ ha llevado a un fuerte aumento de las llamadas enfermedades ambientales en humanos. Estos patrones de enfermedades, en su mayoría inflamatorias, afectan a menudo a la piel, que como órgano de barrera está en contacto directo con el medio ambiente. Estas enfermedades se manifiestan entonces, por ejemplo, como psoriasis o neurodermatitis.
Objetivos importantes de la investigación del microbioma son las futuras intervenciones terapéuticas para restaurar una composición saludable de la colonización microbiana del cuerpo y especialmente de la piel. Con este fin, los científicos a menudo utilizan el ratón doméstico, que es similar a los humanos en su regulación inmunológica, como organismo modelo para definir primero un estado normal tan saludable del microbioma como punto de partida.
Sin embargo, es problemático que la colonización microbiana de los animales de laboratorio difiera de la de sus congéneres que viven en condiciones naturales. Para poder hacer afirmaciones sobre las posibles propiedades generales de la composición microbiana, un equipo de investigación de la Universidad de Kiel ha llevado a cabo por primera vez una comparación sistemática del microbioma de la piel de ratones domésticos y de laboratorio. Investigadores de la Sección de Medicina Evolutiva, dirigida por el profesor John Baines en el Instituto de Medicina Experimental de la Universidad de Kiel, muestran que la composición general de los microorganismos en animales salvajes y ratones de laboratorio muestra grandes similitudes, independientemente de las condiciones de vida radicalmente diferentes, lo que indica fuerte control de la colonización microbiana por parte del organismo huésped.
En detalle, sin embargo, dependiendo del origen geográfico, los ratones silvestres muestran una composición característica del microbioma de la piel que difiere de la de los animales de laboratorio, especialmente dentro del género bacteriano Staphylococcus, que es mucho más diverso en el salvaje. Los investigadores de Kiel publicaron recientemente sus resultados en el ISME Journal.
Concordancia global en los microbiomas de la piel
La piel forma una barrera física e inmunológica central para proteger al cuerpo de las influencias ambientales. Sin embargo, al mismo tiempo, esta capa de barrera representa un ecosistema dinámico en sí mismo, que está poblado por una gran variedad de simbiontes microbianos. Los factores que controlan la composición de esta comunidad aún se desconocen en gran medida. Para comprender los mecanismos de esta regulación, es especialmente adecuado el estudio de organismos silvestres, que deben mantener un microbioma equilibrado en contacto con condiciones ambientales cambiantes.
Por lo tanto, el equipo de investigación de Kiel recolectó más de 200 ratones salvajes en aproximadamente 30 lugares rurales diferentes en un área de 270 kilómetros cuadrados en el suroeste de Francia. Tomaron muestras de la piel de sus oídos y las compararon con material de varias colonias diferentes de ratones de laboratorio, todos los cuales procedían de entornos de laboratorio higiénicos.
El análisis de las comunidades bacterianas contenidas en estas muestras mostró que a pesar de las drásticas diferencias en las condiciones ambientales, tanto los ratones salvajes como los de laboratorio tienen una composición similar en general. «Estos patrones coincidentes sugieren que, a pesar de una gran cantidad de microorganismos en el medio ambiente que probablemente colonicen a los ratones, se encuentra una composición relativamente similar y estable de microorganismos en la piel de los animales», enfatiza la Dra. Meriem Belheouane, investigadora en grupo de investigación de Baines. «Esto ocurre independientemente de las condiciones de vida y aparentemente está sujeto a la selección de la forma de vida huésped, que proporciona un hábitat específico para un grupo particular de microbios característicos», continúa el primer autor.
Por otro lado , los ratones salvajes tienen una proporción significativamente mayor de componentes únicos del microbioma en comparación con los ratones de laboratorio. Esto sugiere que estos son microorganismos específicos que dependen de la ubicación geográfica, que solo ocurren en un lugar determinado y que asumen ciertas funciones dentro del microbioma. Esta influencia de la ubicación geográfica también se refleja en un aumento de la variación en la composición del microbioma a medida que aumenta la distancia entre los hábitats de los ratones salvajes.
Modelo importante para comprender las enfermedades de la piel
En general, el El trabajo ahora presentado proporciona una base importante para una mejor comprensión del microbiomein de la piel tanto en estados sanos como enfermos. En particular, proporciona información más detallada sobre la formación de las comunidades microbianas asociadas con los ratones, especialmente mediante el estudio de las diferencias entre ratones salvajes y de laboratorio. Sobre esta base, es posible que en el futuro sea posible explicar, entre otras cosas, por qué los ratones salvajes, en contraste con los animales de laboratorio, exhiben características inmunes que son más similares a las de los humanos.
«Nuestras observaciones pueden ayudar a mejorar los sistemas de modelos animales para una mejor comprensión de las enfermedades de la piel», enfatiza Baines, quien también es miembro de la junta del grupo de excelencia «Medicina de precisión en inflamación crónica» (PMI). «Por lo tanto, los nuevos hallazgos pueden contribuir al avance de la investigación biomédica de la piel y representar un paso más hacia futuras intervenciones terapéuticas basadas en el microbioma de la piel», continuó Baines.
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La pirámide de la enfermedad: entorno, patógeno, individuo y microbioma Más información: Meriem Belheouane et al. Evaluación de similitudes y disparidades en la microbiota de la piel entre poblaciones de ratones domésticos silvestres y de laboratorio, The ISME Journal (2020). DOI: 10.1038/s41396-020-0690-7 Información de la revista: ISME Journal
Proporcionado por la Universidad de Kiel Cita: Los animales salvajes permiten nuevos conocimientos sobre el microbioma de la piel ( 2020, 18 de junio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-06-wild-animals-insights-skin-microbiome.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.