Los científicos identifican metabolitos derivados del intestino que juegan un papel en la neurodegeneración
Un nuevo estudio ha identificado metabolitos derivados del intestino que parecen ser neurotóxicos y juegan un papel en la progresión de la esclerosis múltiple. Crédito: Nicoletta Barolini
Un equipo de investigación multiinstitucional con sede en Nueva York ha encontrado altos niveles de tres metabolitos tóxicos producidos por bacterias intestinales en el líquido cefalorraquídeo y muestras de plasma de pacientes con esclerosis múltiple (EM). Los importantes hallazgos, publicados en la revista Brain, mejoran la comprensión de los científicos sobre cómo las bacterias intestinales pueden afectar el curso de las enfermedades neurológicas al producir compuestos que son tóxicos para las células nerviosas.
La evidencia publicada anteriormente ha respaldado el concepto de que un desequilibrio en la microbiota intestinal, la comunidad de organismos que viven en los intestinos humanos, puede ser la base de una variedad de trastornos neurológicos. Los investigadores también encontraron que ciertas bacterias intestinales se enriquecen o se agotan en pacientes con EM en comparación con individuos sanos, pero no está claro cómo estos microbios se comunican con el cerebro y afectan el proceso de la enfermedad neurodegenerativa.
«Nuestros hallazgos sugieren que Las bacterias intestinales de los pacientes con EM producen y liberan grandes cantidades [de] p-cresol-sulfato, indoxil-sulfato y N-fenilacetilglutamina en el torrente sanguíneo, y eventualmente llegan al líquido cefalorraquídeo», dijo Hye-Jin Park, uno de los autores principales en el estudio e investigador asociado de la Iniciativa de Neurociencia en el Centro de Investigación Científica Avanzada en el Centro de Graduados, CUNY (CUNY ASRC). «Una vez allí, estos metabolitos tóxicos bañan el cerebro y la médula espinal, y potencialmente juegan un papel en la destrucción de la vaina de mielina que protege los nervios».
Para el estudio, el equipo de investigación obtuvo sangre y líquido cefalorraquídeo. muestras de pacientes voluntarios en el Centro de Esclerosis Múltiple del Noreste de Nueva York. Se tomaron muestras de pacientes antes y después del tratamiento con la terapia modificadora de la enfermedad dimetilfumarato (DMF), que se ha informado que tiene un efecto profundo en la remodelación del microbioma intestinal de los pacientes con EM. Los datos analizados permitieron a los investigadores identificar una abundancia de los tres metabolitos tóxicos en pacientes con EM no tratados con DMF en comparación con individuos sanos. También notaron una reducción en los metabolitos después del tratamiento con DMF.
«La presencia de altos niveles de estos metabolitos tóxicos también se correlaciona con biomarcadores de neurodegeneración en pacientes con EM y con la capacidad de alterar la función neuronal de cultivos células en el laboratorio», dijo Achilles Ntranos, autor principal del estudio y profesor asistente de Neurología en la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai, donde se recolectó un segundo conjunto de muestras de pacientes con EM.
«Este es un descubrimiento emocionante y significativo», dijo Patrizia Casaccia, investigadora principal del estudio y directora fundadora de la Iniciativa de Neurociencia de CUNY ASRC. «Este trabajo no solo mejora nuestra comprensión del papel de la comunicación intestino-cerebro en la progresión de la enfermedad neurodegenerativa, sino que también proporciona un objetivo metabólico potencial para desarrollar nuevas terapias para la EM».
El equipo de investigación incluyó a científicos de CUNY ASRC, Centro de EM del Noreste de Nueva York, Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai y BERG Health.
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Los investigadores identifican cómo los metabolitos se dirigen a las células inmunitarias que se alojan en el cerebro para tratar la EM Más información: Achilles Ntranos et al, Bacterial neurotoxic metabolites in multiple sclerosis cerebrospinal fluid and plasma, Brain ( 2021). DOI: 10.1093/brain/awab320 Información de la revista: Cerebro
Proporcionado por el Centro de Investigación Científica Avanzada de CUNY Cita: Los científicos identifican metabolitos derivados del intestino que juegan un papel en la neurodegeneración (2021, 20 de diciembre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-12-scientists-gut-derived-metabolites-role-neurodegeneration.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.