Un equipo de investigadores del Broad Institute del MIT y Harvard junto con el Hospital General de Massachusetts (Estados Unidos) ha realizado un estudio en el que han descubierto que los microbios en el intestino también pueden afectar las enfermedades cardiovasculares. Hasta ahora se sabía que los cambios en el microbioma intestinal se han implicado en una variedad de enfermedades, como la diabetes tipo 2, la obesidad (ambas son factores de riesgo cardiovascular) y la enfermedad inflamatoria intestinal.
El estudio, publicado en la revista 'Cell', identificó "especies concretas de bacterias" que consumen colesterol en el intestino y pueden ayudar a reducir el colesterol y el riesgo de enfermedades cardíacas en las personas. Porque al igual que la diabetes o la obesidad, el colesterol es también un importante factor de riesgo cardiovascular que en España, afecta a casi la mitad de la población, esto es, alrededor del 50% de los adultos en España tiene el colesterol por encima de los niveles recomendados.
Los miembros del laboratorio de Ramnik Xavier, la Plataforma de Metabolómica de Broad y sus colaboradores analizaron metabolitos y genomas microbianos de más de 1.400 participantes en el Framingham Heart Study, un proyecto de décadas centrado en los factores de riesgo de enfermedades cardiovasculares. El equipo descubrió que unas bacterias llamadas Oscillibacter captan y metabolizan el colesterol de su entorno, y que las personas que portan niveles más altos del microbio en el intestino tenían niveles más bajos de colesterol.
También identificaron el mecanismo que probablemente utilizan las bacterias para descomponer el colesterol. Los resultados sugieren que las intervenciones que manipulan el microbioma de formas específicas algún día podrían ayudar a reducir el colesterol en las personas. Los hallazgos también sientan las bases para investigaciones más específicas sobre cómo los cambios en el microbioma afectan la salud y la enfermedad.
"Nuestra investigación integra hallazgos de sujetos humanos con validación experimental para garantizar que logremos conocimientos mecanicistas procesables que sirvan como puntos de partida para mejorar la salud cardiovascular", explica Ramnik Xavier, director del Programa de Inmunología y codirector del Programa de Enfermedades Infecciosas y Microbioma del Broad. También es profesor en la Facultad de Medicina de Harvard y en el Hospital General de Massachusetts.
Bacterias de las especies del género 'Oscillibacter'
En el nuevo estudio, el equipo de Broad combinó la secuenciación metagenómica, que perfila todo el ADN microbiano en una muestra, con la metabolómica, que mide los niveles de cientos de metabolitos conocidos y miles de desconocidos. Y utilizaron estas herramientas para estudiar muestras de heces del Framingham Heart Study. Los resultados del proyecto subrayan la importancia de contar con datos de pacientes seleccionados y de alta calidad.
El enfoque descubrió más de 16.000 asociaciones entre microbios y rasgos metabólicos, incluida una que era particularmente fuerte: las personas con varias especies de bacterias del género Oscillibacter tenían niveles de colesterol más bajos que aquellos que carecían de la bacteria. Los investigadores descubrieron que las especies del género Oscillibacter eran sorprendentemente abundantes en el intestino, representando en promedio 1 de cada 100 bacterias.
Posteriormente, los investigadores quisieron descubrir la vía bioquímica que utilizan los microbios para descomponer el colesterol. Para ello, primero necesitaban hacer crecer el organismo en el laboratorio. Afortunadamente, el laboratorio pasó años recolectando bacterias de muestras de heces para crear una biblioteca única que también incluía Oscillibacter.
Así, el equipo encontró otra especie de bacteria intestinal, 'Eubacterium' coprostanoligenes, que también contribuye a la disminución de los niveles de colesterol. Esta especie porta un gen que los científicos habían demostrado previamente que está implicado en el metabolismo del colesterol.
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En el nuevo trabajo, el equipo descubrió que 'Eubacterium' podría tener un efecto sinérgico con Oscillibacter en los niveles de colesterol, lo que sugiere que nuevos experimentos que estudian combinaciones de especies bacterianas podrían ayudar a arrojar luz sobre cómo interactúan las diferentes comunidades microbianas para afectar la salud humana.