Vinculan las bacterias intestinales a patologías neurodegenerativas

Las enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer, el párkinson y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) afectan a millones de adultos en todo el mundo, y a pesar de ello la ciencia no conoce todavía las causas de su aparición, lo que dificulta el desarrollo de tratamientos o medidas preventivas. En algunos estudios recientes se ha observado que los pacientes con estas patologías presentan cambios en la composición bacteriana de su tracto digestivo.

Por ejemplo, uno publicado en noviembre del año pasado confirmó que existe un vínculo entre el alzhéimer y la microbiota intestinal, y otro más reciente realizado en ratones encontró una relación entre la composición de la microbiota intestinal y los cambios cognitivos y de comportamiento asociados esta demencia. Sin embargo, teniendo en cuenta la gran diversidad de microbios que se encuentran en el cuerpo humano identificar cuál es la bacteria asociada con la neurodegeneración sería como encontrar una aguja en un pajar.

La investigación ha establecido un vínculo entre una especie de bacteria específica y las manifestaciones clínicas de las enfermedades neurodegenerativas

Este es el reto que se han propuesto científicos de la Universidad de Florida, que han buscado la presunta aguja en un lugar inesperado: el tracto digestivo de un diminuto gusano translúcido llamado Caenorhabditis elegans. Por primera vez, esta nueva investigación, que se ha publicado en PLOS Pathogens, ha establecido un vínculo entre una especie de bacteria específica y las manifestaciones clínicas de las enfermedades neurodegenerativas.

Daniel Czyz, principal autor del estudio, y profesor adjunto en el departamento de microbiología y ciencias celulares en la Universidad de Florida, ha explicado que “analizar el microbioma es un enfoque relativamente novedoso para investigar cuáles son las causas de las enfermedades neurodegenerativas”, y que en este estudio han sido capaces de “mostrar que hay bacterias específicas que desempeñan un papel en el desarrollo de estas condiciones”.

Bacterias patógenas que favorecen agregados tóxicos de proteínas

Las patologías neurodegenerativas se caracterizan porque las proteínas anómalas se acumulan en los tejidos e interfieren con el funcionamiento de las células. El equipo de Czyz querían saber si al introducir ciertas bacterias en los gusanos C. elegans se produciría una agregación de proteínas en los tejidos de los gusanos.

“De hecho, esto es lo que observamos” –ha dicho Czyz–, que ha explicado que marcaron los agregados para que lucieran de color verde bajo el microscopio, y vieron así que los gusanos colonizados por ciertas especies de bacterias se iluminaron con agregados que eran tóxicos para los tejidos, lo que no ocurrió en aquellos colonizados por las bacterias de control. “Esto no solo ocurrió en los tejidos intestinales donde estaban las bacterias, sino en todo el organismo de los gusanos, en sus músculos, nervios, e incluso en sus órganos reproductivos”.

Los gusanos colonizados por la bacteria patógena también perdieron movilidad, un síntoma común de las enfermedades neurodegenerativas

A los investigadores les sorprendió observar que los descendientes de los gusanos afectados también mostraron un incremento de las agregaciones de proteínas tóxicas, incluso aunque estos descendientes nunca se hubieran encontrado con la bacteria originalmente asociada con esta condición. Según Czyz esto sugiere que estas bacterias generan un tipo de señal que puede traspasarse a la siguiente generación. Además, los gusanos colonizados por la bacteria patógena también perdieron movilidad, un síntoma común de las enfermedades neurodegenerativas.

En la actualidad el laboratorio de Czyz está analizando cientos de cepas de bacterias encontradas en el intestino humano para comprobar cómo afectan a la agregación de proteínas en C. elegans. El Equipo está también investigando cómo las bacterias asociadas con la neurodegeneración causan acumulaciones anómalas de proteínas a nivel molecular.