Los microbios intestinales pueden desempeñar un papel en los trastornos de salud mental

Hace años, cuando a un miembro de la familia se le diagnosticó esquizofrenia, el fisiólogo Bruce Stevens de la Universidad de Florida comenzó a investigar la salud mental en busca de tratamientos efectivos. Un estudio en particular llamó su atención y finalmente cambió la trayectoria de su propia investigación.

ARRIBA: EL PERSONAL CIENTÍFICO

En el estudio, los pacientes con esquizofrenia tenían habían sido tratados por una infección con el antibiótico minociclina y su psicosis había desaparecido. Los autores del estudio sugirieron que los pacientes’ el estado mental mejorado fue gracias a que la minociclina redujo la inflamación en el cerebro. Pero Stevens tenía una idea diferente. Se preguntó si el antibiótico estaba «de alguna manera acabando con las bacterias malas». en el intestino que podría influir en los pacientes’ psicosis. Si es así, las bacterias intestinales podrían no solo desempeñar un papel en la esquizofrenia, supuso Stevens, sino también en otros trastornos de salud mental, como la ansiedad y la depresión.

“Si le hubieras preguntado a un neurocientífico hace 10 años si ellos…

En un estudio publicado en febrero, por ejemplo, Raes y sus colegas encontraron que, en comparación con los controles sanos, los pacientes con depresión tenían niveles más bajos de Coprococcus y Dialister incluso después de tener en cuenta el uso de antidepresivos por parte de los pacientes. Más tarde ese mes, otro equipo informó que la abundancia de varios tipos de bacterias, incluidas Veillonellaceae y Lachnospiraceae, se correlacionaban con la gravedad de la esquizofrenia y que la presencia de un panel de bacterias específicas los microbios permitieron a los investigadores diferenciar a los individuos con esquizofrenia de los sujetos sanos la mayoría de las veces.

Con este tipo de estudios, lo que queremos llegar es un lugar donde realmente tengamos biomarcadores que sean informativos para el tratamiento o pronóstico, Jane Foster, neurocientífica de la Universidad McMaster en Ontario, le dice a The Scientist. A diferencia del cáncer u otras afecciones, para las cuales los médicos pueden realizar análisis de sangre o análisis de tejidos para desarrollar un plan de atención para los pacientes, no tenemos esas capacidades en salud mental, señala. Así que estos indicadores de las diferencias individuales [en la microbiota intestinal] son en realidad donde esta área de investigación va a tener el mayor impacto.

Si le hubieras preguntado a un neurocientífico hace 10 años si pensaban la microbiota intestinal podría estar relacionada con la depresión, muchos de ellos habrían dicho que estabas loco.

Jeroen Raes, KU Leuven

Los investigadores también están interesados en comprender los mecanismos por los cuales el microbioma podría estar impulsando los trastornos de salud mental con los que parece estar asociado. En el estudio de esquizofrenia, por ejemplo, los investigadores trasplantaron muestras de heces de algunas de las aproximadamente 130 personas que participaron en ratones libres de gérmenes y luego monitorearon el comportamiento de los ratones y los niveles de neurotransmisores en el cerebro. Los ratones que recibieron trasplantes de pacientes con esquizofrenia fueron más hiperactivos en espacios abiertos y ejercieron más esfuerzo durante una prueba de natación que los ratones que recibieron trasplantes de heces de sujetos sanos. Los dos grupos de ratones también tenían diferentes niveles de glutamato, glutamina y GABA en sus hipocampos. Todos estos aminoácidos son neurotransmisores esenciales para la función cerebral, y sus niveles en los cerebros de los ratones que recibieron trasplantes de personas con esquizofrenia reflejan los patrones químicos observados en los pacientes, dice el coautor del estudio Julio Licinio, psiquiatra de SUNY Upstate Medical University en Siracusa. Los resultados sugieren que el microbioma podría impulsar cambios en el cerebro que conduzcan a cambios en el comportamiento, agrega.

Pero los ratones no son hombres, dice Raes, y hay varios otros factores, como el estrés, que podrían incitar a los ratones a comportarse de manera similar a los humanos con trastornos de salud mental sin la necesidad de una química cerebral similar. El estudio reciente de Raes y sus colegas adoptó un enfoque diferente al problema mediante el uso de un gran conjunto de datos humanos para buscar diferencias en el microbioma entre individuos sanos y deprimidos. En el análisis, el equipo primero comparó la microbiota intestinal de 1054 personas e identificó el agotamiento de Coprococcus y Dialister  como posibles impulsores de la depresión. Luego, el equipo usó una cohorte separada de 1070 personas para validar los resultados y encontró una fuerte señal asociativa entre la abundancia de estos microbios intestinales y la calidad de vida según las encuestas de los pacientes.

Raes y sus colegas también usaron un marco computacional para analizar si ciertas bacterias intestinales podrían producir o descomponer compuestos neuroactivos en el intestino. Los genomas de las especies Coprococcus , por ejemplo, contienen secuencias de ADN capaces de generar DOPAC, un metabolito del neurotransmisor dopamina, que se asocia con la depresión cuando se agota. Los resultados aún no demuestran que los niveles más bajos de Coprococcus y Dialister  causen depresión, y aún no se han validado en ratones, reconoce Raes. Pero los hallazgos ofrecen cierta dirección en términos de dónde buscar posibles vías mecánicas y, en el proceso, posibles objetivos terapéuticos para los trastornos de salud mental.

Sin embargo, persisten desafíos. Foster señala que actualmente existe un problema con la estandarización de las herramientas que utilizan los investigadores para analizar sus datos e identificar bacterias específicas que subyacen a los problemas de salud. Una herramienta, por ejemplo, podría mostrar que una bacteria específica podría generar ansiedad o depresión, mientras que otra herramienta podría indicar un conjunto de especies totalmente diferente. Y cuando se trata de capitalizar este conocimiento con fines terapéuticos, Stevens plantea otra advertencia.  

La microbiología no es simple, porque involucra ecologías, dice Stevens, quien recientemente terminó de realizar un ensayo clínico en humanos para identificar especies de bacterias intestinales que pueden afectar la salud mental. No se puede acabar con una bacteria sin acabar con todo el nido, por lo que la traducción al tratamiento va a ser difícil. Una sola especie no lo hará.

Ashley Yeager es editora asociada en The Scientist. Envíele un correo electrónico a ayeager@the-scientist.com.

Nota del editor (8 de julio): Se cambió una referencia a un miembro de la familia fuente para proteger la privacidad de la familia.

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