Laxante causa cambios a largo plazo en el microbioma del ratón
Imagen de una sección del intestino del ratón con microscopía confocal. Los núcleos epiteliales de ratón están etiquetados en azul, la capa de moco en verde y las bacterias en amarillo y rojo. Las estructuras grandes, amarillas y doradas son fibras alimenticias. El moco es espeso y continuo ya que este ratón no tenía diarrea. CAROLINA TROPINI, LABORATORIO DE SONNENBURG, UNIVERSIDAD DE STANFORD Un laxante de venta libre causa más que los efectos familiares de la diarrea. Según un estudio publicado hoy (14 de junio) en Cell, la composición de la microbiota y la activación del sistema inmunitario cambiaron después de que los ratones recibieron un laxante que indujo diarrea durante menos de una semana.
El estudio sugiere que «la idea de que el microbioma se adquiere temprano en la vida y luego es muy estable es una simplificación excesiva». dice Andrew Gewirtz, un inmunólogo de la Universidad Estatal de Georgia que no participó en el trabajo. “En realidad, un…
Cuando era estudiante de doctorado, Carolina Tropini, biofísica y actual posdoctorado en el laboratorio de Justin Sonnenburg en la Universidad de Stanford, notó que algunas bacterias respondían al choque osmótico, es decir, rápidamente. cambios en la concentración de agua y de las moléculas disueltas en ella al encogerse, pero pudieron volver a crecer una vez que su entorno volvió a la normalidad.
Los microbios en el intestino humano experimentan con frecuencia diferentes concentraciones de sustancias disueltas, y los analgésicos para el estreñimiento como Miralax funcionan al llevar más agua al intestino, lo que provoca un choque osmótico en los microbios residentes. Tropini dice que comenzó a preguntarse cómo la microbiota hace frente a las fluctuaciones más extremas y cómo afecta esto al huésped.
Tropini y sus colegas agregaron Miralax al agua de ambos ratones libres de gérmenes que habían sido colonizados con humanos. microbios intestinales y ratones con microbios de ratón normales durante seis días, lo que provocó diarrea en los animales. Los investigadores encontraron que la composición de las comunidades microbianas de los animales antes, durante y después del tratamiento variaba ampliamente. Por ejemplo, una familia microbiana muy abundante, S24-7, que es casi exclusiva de los intestinos de animales de sangre caliente, pareció extinguirse después de solo tres días de laxante en ambos grupos de animales y no se recuperó después del período de tratamiento. . Los miembros de la familia S24-7 fermentan carbohidratos y constituyen casi la mitad del microbioma intestinal del ratón.
En experimentos de seguimiento, los autores demostraron que S24-7 dejó de crecer in vitro a altas concentraciones de sal, alcohol de azúcar, y polietilenglicol, el componente principal de Miralax. También determinaron que podían reintroducir S24-7 en ratones tratados alojando a los animales tratados en las mismas jaulas continuamente o con heces de ratones con microbiomas intactos, lo que sugiere que es posible revertir los cambios en la microbiota inducidos por la diarrea con la exposición a microbios intestinales.
En general, todo el mundo piensa en la diarrea, en particular en tomar laxantes, como algo que está muy limitado al tiempo que se está tomando o experimentando síntomas, dice Tropini. La conclusión principal es que debemos pensar más detenidamente en algunos de estos medicamentos de venta libre porque pueden tener otros efectos importantes en nuestro ecosistema intestinal.
El equipo luego investigó los efectos del laxante en los ratones como un todo. Descubrieron que la capa de moco que protege el revestimiento intestinal de su contenido se adelgazó mientras los animales tenían diarrea, pero se recuperó por completo dos semanas después de la eliminación del laxante. Las células que recubren el intestino también cambiaron de forma durante el tratamiento, pero volvieron a la normalidad unos días después. El trabajo anterior mostró que los cambios en la capa de moco podrían afectar el sistema inmunológico del huésped, y los autores encontraron que los ratones con una microbiota limitada de tres miembros que bebieron agua Miralax desarrollaron anticuerpos contra los microbios intestinales, mientras que los ratones no tratados no lo hicieron. Esto indica que el sistema inmunológico del ratón se activa durante la diarrea. La respuesta inmune a algunos de estos microbios persistió más allá de las dos semanas de recuperación del laxante, lo que sugiere que los efectos en el huésped pueden ser duraderos.
El siguiente paso, según Catherine Lozupone, que estudia el microbioma en el campus médico Anschutz de la Universidad de Colorado y no formó parte del estudio, es investigar si los laxantes afectan a los humanos de la misma manera y determinar cuánto tiempo duran estos cambios. Otra pregunta abierta es cuáles son las implicaciones de los cambios, dice ella. Todavía no entiendo si tener una especie de memoria duradera [de microbios comensales] va a influir en tu salud.
Es un artículo brillante, Jonna Jalanka, que estudia enfermedades gastroenterológicas en la Universidad de Helsinki en Finlandia y no participó en el trabajo, le dice a The Scientist. Es probable que los hallazgos ayuden a los investigadores a comprender el vínculo entre los cambios en la microbiota y la diarrea en pacientes, como aquellos con síndrome del intestino irritable, dice, pero advierte que esto debe demostrarse en humanos.
C . Tropini et al., La perturbación osmótica transitoria provoca una alteración a largo plazo de la microbiota intestinal, Cell, doi: 10.1016/j.cell.2018.05.008, 2018.
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