Los microbios combaten la infección crónica

Esporas de Clostridium difficileWIKIMEDIA, CJC2NDPacientes que prefieren no ingerir materia fecal de otra persona para combatir casos tenaces de infecciones por Clostridium difficile (CDI ) pronto tendrá una alternativa menos retorcida y quizás más segura. Según un análisis de secuenciación genética de microbios intestinales, un pequeño puñado de especies bacterianas puede ser todo lo que se necesita para restaurar la salud. El estudio, publicado hoy (23 de octubre) en Nature, sugiere que las bacterias protegen contra las infecciones al alterar la composición de los ácidos biliares en el intestino.

Mientras que los antibióticos hacen maravillas al combatir una miríada de infecciones, también pueden acabar con el gran contingente de bacterias beneficiosas que pueblan el intestino humano. Tal destrucción generalizada e indiscriminada allana el camino para patógenos infecciosos, incluido C. difficile, que puede causar diarrea extrema, dolor abdominal y, si no se trata, incluso la muerte. En la última década, la CDI ha alcanzado proporciones epidémicas en hospitales de todo el país con casi una cuarta parte…

Una tendencia médica reciente ha visto a los pacientes con CDI recurrente recurrir a una fuente inesperada para reponer la flora intestinal, la materia fecal. cuestión de individuos sanos. En uno de los pocos ensayos recientes exitosos, los trasplantes fecales en forma de gránulos de heces encapsulados y congelados aplastaron la infección en 18 de 20 pacientes.

Más allá del factor asco, las preguntas sobre la seguridad plagan el trasplante fecal. Aunque no se han informado problemas de salud específicos asociados con los trasplantes fecales, algunos investigadores creen que, a pesar de la detección exhaustiva, que puede costar miles de dólares por muestra, todavía existe un riesgo teórico de transmisión de infecciones. Las muestras fecales pueden contener microbiota normal, pero también organismos y compuestos que no son posibles de cuantificar en este momento, dijo el coautor del estudio, Eric Pamer, del Centro Oncológico Conmemorativo Sloan Kettering, en la ciudad de Nueva York. Por lo tanto, una muestra fecal, incluso de un donante sano, es siempre un misterio.

Desmitificar lo que los pacientes ponen en sus cuerpos es primordial, según el microbiólogo de la Universidad Texas A&M Joseph Sorg, quien fue no participan en el estudio. Si tuviera un enfoque específico, dijo, podría darle a un paciente un conjunto específico de bacterias que pueden proporcionar resistencia en un entorno controlado.

El equipo de Pamers ha desarrollado ese enfoque. Los investigadores secuenciaron los microbiomas intestinales de ratones y humanos en busca de especies individuales capaces de erradicar la infección. Descubrieron que en ratones tratados con antibióticos, la resistencia a CDI estaba fuertemente correlacionada con la abundancia de C. scindens y, en menor medida, otros 10 taxones bacterianos. Una exploración similar de la microbiota intestinal de pacientes humanos sometidos a un procedimiento de trasplante de células madre que los dejó vulnerables a la CDI también apuntó a C. scindens como la fuente más potente de resistencia a la infección.

Administrar C. scindens a ratones tratados con antibióticos infectados con C. difficile resultó en tasas de supervivencia significativamente mayores del 80 por ciento, en comparación con el 50 por ciento de una sustancia de control. Un cóctel de C. scindens más otros tres C. La bacteria inhibidora de difficile fue aún más efectiva, lo que resultó en un 100 por ciento de supervivencia. Además, la abundancia tanto de C. scindens y el cóctel bacteriano se correlacionaron fuertemente con la resistencia.

A continuación, el grupo de Pamers investigó el mecanismo subyacente a C. scindens-mediada por la inhibición de la infección, centrándose en la capacidad del microbio para expresar la enzima 7a-hidroxiesteroide deshidrogenasa. Esta enzima, rara entre las bacterias intestinales, es fundamental para convertir los ácidos biliares primarios en ácidos biliares secundarios en el colon. C. Las esporas de difficile interpretan la presencia de ácidos biliares primarios como una señal de que están en el intestino y deben comenzar a germinar. Los investigadores plantearon la hipótesis de que C. scindens puede prevenir C. difficile bloqueando esta señal. Para confirmar esta hipótesis, cargaron placas de Petri con el contenido intestinal de ratones expuestos a antibióticos. Como era de esperar, C. scindens inhibió a C. difícil. Pero cuando agregaron una sustancia química que se une a los ácidos biliares, C. difficile floreció, lo que sugiere que C. inhibición de C. mediada por scindens. difficile depende de la modificación de los ácidos biliares endógenos.

Muchas personas han considerado el uso de bacterias para mediar en la llamada resistencia a la colonización de C. difficile, dijo Vincent Young, un microbiólogo y médico de enfermedades infecciosas de la Universidad de Michigan que no participó en el estudio, pero este artículo realmente contribuye en gran medida a definir un buen mecanismo de cómo sucede.

El equipo de Pamers continúa explorando el microbioma intestinal en busca de bacterias beneficiosas que puedan combatir otros patógenos resistentes a los antibióticos. El grupo recibió recientemente la aprobación de la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. para un ensayo clínico de fase 2 para investigar autotrasplante. En este procedimiento, a los pacientes susceptibles a CDI que se someten a trasplantes de médula ósea se les reconstituirá su microbiota intestinal con su materia fecal normal anterior a la cirugía en un esfuerzo por evitar la infección. La idea es que ingerir la propia caca será más seguro que el de un extraño, y quizás más apetecible.

CG Buffie et al., Precision microbiome restablecimiento de la resistencia mediada por ácidos biliares a Clostridium difficile, Nature, doi:10.1038/nature13828, 2014.

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