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¿Están relacionadas nuestras bacterias intestinales con la obesidad?


Por Génesis Gatica Porcayo

Ciudad de México. 26 de julio de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- En el año 2016, la Secretaría de Salud hizo dos declaratorias trascendentales en la historia de México en cuanto al tema de salud pública federal: se emitió por primera vez un estado de emergencia sanitaria por diabetes y obesidad debido a la gravedad que estos padecimientos tienen en el país.

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Se destacó que esta es la primera vez en la historia de México que se lanza una alerta de emergencia sanitaria a causa de una enfermedad no infecciosa, de la cual la población infantil del país registra un 33 por ciento de individuos.

De acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS), la obesidad infantil tiene asociación con una amplia gama de complicaciones graves a la salud, además de que existe un creciente riesgo de contraer enfermedades de manera prematura como diabetes y cardiopatías, como algunos ejemplos.

En cuanto a los países en desarrollo con economías emergentes, la prevalencia de sobrepeso y obesidad infantil entre los niños en edad preescolar llega a superar el 30 por ciento.

Bajo este antecedente, el doctor Adrián Ochoa Leyva, quien es investigador titular A del Instituto de Biotecnología (IBt) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), realiza estudios en el microbioma humano para entender la interacción que existe entre los microorganismos que habitan estos nichos ecológicos y su hospedero.

Es así como el especialista, en entrevista para la Agencia Informativa Conacyt, explicó la importancia de este estudio para el combate de dicho padecimiento desde la niñez.

Microorganismos encendidos y apagados en la obesidad

El estudio que desarrolla el doctor Adrián Ochoa y sus colaboradores está financiado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y busca estudiar el papel funcional de los microorganismos que habitan el intestino humano, específicamente de niños sanos y niños obesos con complicaciones metabólicas.

“Buscamos ver qué microorganismos están activos en el intestino de los niños sanos y apagados en niños enfermos, y viceversa, con el objetivo de entender el papel de estos microorganismos en el desarrollo de la obesidad”, explicó.

Para identificar estos microorganismos se llevan a cabo tres métodos: metagenómica, que analiza el ácido desoxirribonucleico (ADN) de todos los microorganismos; metatranscriptómica, para analizar el ácido ribonucleico (ARN) de todos los organismos activos; y la virómica, que sirve para conocer aquellos virus implícitos en la modulación del microbioma activo durante la obesidad.

El proyecto lleva un año y medio de trabajo —de tres años contemplados— y tienen un análisis preliminar con un tamaño de muestra pequeño, diez muestras de unas 80 muestras totales, “empezamos a encontrar patrones, es decir, genes que están expresando los niños que tienen obesidad y que los niños sanos no están expresando”.

Adrián Ochoa Leyva también busca identificar si existen fármacos aprobados por la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA, por sus siglas en inglés) que puedan atacar estos genes que están altamente expresados en los niños obesos con complicaciones metabólicas y así proponer posibles fármacos antiobesidad basados en la expresión genética de los microorganismos que habitan el intestino.

1 grupo2617“Tenemos resultados preliminares que apuntan a que sí hay una serie de genes que se expresan en los niños enfermos y que no están activados en los niños sanos, lo que sugiere que esos genes están asociados a la obesidad con complicaciones metabólicas”, explicó.

De acuerdo con el experto, la actividad de estos organismos depende mucho de la alimentación, ya que si esta es rica en grasas o hidratos de carbono se estimula a que los microorganismos con preferencia por este tipo de alimentos se sobreproduzcan y, a la vez, esta sobreproducción tiende a liberar moléculas que se asocian con patologías como la obesidad.

Selección de la población de estudio y proceso de análisis

De acuerdo con Adrián Ochoa, los niños son seleccionados a través de una convivencia anual donde se recolecta sangre de cada uno de ellos con el debido consentimiento de los padres y el asentimiento de los niños, y a partir del perfil metabólico y de medidas antropométricas, como circunferencia de cintura, se clasifica los que son niños sanos metabólicamente de los que son obesos con complicaciones metabólicas.

“Al hablar de 'metabólicamente sano', se hace referencia a que los niveles de glucosa, triglicéridos, colesterol o presión arterial y circunferencia de cintura están dentro de los parámetros establecidos por los especialistas”.

Por ende, todos aquellos niños que presentan tres de estas cinco características bioquímicas y antropométricas fuera del rango son los niños del grupo con obesidad y complicaciones metabólicas.

"Una vez hecha la clasificación de la población de estudio, se hace una colecta de materia fecal y así es como revisan las bacterias que se encuentran activamente, tomamos la muestra, deshacemos todo para obtener el ARN y todos los virus presentes de humanos y de bacterias”, explicó Adrián Ochoa.

Después de obtener el ARN total, extraen los virus y, a través de la biología molecular, generan millones de datos del ADN presente en el caso de los virus y de ARN en el caso de las bacterias.

A partir del proceso de obtención de datos, comienza la etapa de análisis computacional de todos los genes que están activados en los niños con obesidad y que están inactivados en los niños sanos, esto servirá para interpretar un patrón compartido entre los niños obesos, el cual buscan atacar.

De acuerdo con el especialista, existen muchos virus que regulan las poblaciones de bacterias.

“Nosotros creemos que los culpables de la disbiosis bacteriana que hay en el intestino, asociada a la obesidad, son los fagos, que son los virus que infectan las bacterias, nadie en el mundo ha demostrado esta asociación y es otro de los objetivos de este proyecto: demostrar que los fagos están asociados a la disbiosis en la obesidad”.

Trasplante fecal para corregir el desequilibrio del microbioma

De acuerdo con investigaciones europeas y estadounidenses, el trasplante de materia fecal de una persona metabólicamente sana a una persona que padece infecciones crónicas, como la ocasionada por la bacteria Clostridium difficile, es un proceso correctivo práctico para el desequilibrio del microbioma intestinal ocasionado por esta enfermedad.

“El trasplante fecal es algo muy utilizado en el mundo, principalmente para enfermedades infecciosas, como Clostridium difficile, donde prácticamente se toma materia fecal de una persona sana y que por lo general es familiar del enfermo”, expresó Adrián Ochoa.

1 microbioma2607Por medio de un lavado exprés que elimina todo lo innecesario, dicho proceso se basa en la obtención y conservación de las bacterias benignas de la muestra fecal para que interactúen con el microbioma del individuo enfermo.

Lo que se ha visto con esta técnica es que se restablece la comunidad bacteriana en la persona enferma y se logra curar de infecciones por C. difficile.

El doctor Adrián Ochoa mencionó que el trasplante fecal es una realidad en estos momentos para esta y otra serie de enfermedades nada más, pero en enfermedades como la obesidad apenas está en proceso de estudio, ya que no se ha demostrado que este procedimiento sea contundente para este padecimiento.

Subrayó además que hay muchas cosas que se tienen que cuidar en los trasplantes fecales.

“Existe un caso clínico donde se reportó el aumento de peso de un paciente al que le habían hecho un trasplante fecal para curar el Clostridium difficile, entonces los investigadores se preguntaron el porqué de la situación y se dieron cuenta que el donante era una persona obesa. Es por esta razón que hay que tener cuidado con este tema porque todavía hay muchas cosas que faltan por entender”.

El futuro de la investigación

"El proyecto está planteado para tres años, entonces vamos a la mitad de la investigación y en año y medio debemos sustentar estadísticamente lo que estamos observando y proponer los fármacos para tratar la obesidad", explicó. 

Además, entre los colaboradores principales de Adrián Ochoa se encuentra Samuel Canizales Quinteros, quien es investigador en el Instituto de Química en la UNAM y en la Unidad de Genómica de Poblaciones Aplicada a la Salud en el Instituto Nacional de Medicina Genómica (Inmegen).

El siguiente paso de este trabajo es comprobar todo lo que se ha investigado en modelos animales.

“La intención es utilizar ratones con obesidad para ver si estos fármacos logran atacar la obesidad y el fármaco tal cual puede ser un antibiótico o un producto natural, que los mismos datos nos digan qué tipo de medicamento es el que debe actuar y la clave es identificar los genes que están activados”, explicó Adrián Ochoa.

Comentó que si la obesidad inicia desde la niñez, es probable que se llegue a una edad adulta obesa, y tal situación representa un fuerte peso en el sistema de salud del país.

“Poder atacar desde la niñez una de las principales enfermedades que ahorita tiene y tendrá el país representa una gran responsabilidad, pues en esta etapa podemos corregir con una mayor tasa de éxito el tema de la obesidad, ya que es más fácil incidir en los niños que en las personas adultas”.

arroba14010contacto 1 Dr. Adrián Ochoa Leyva
Departamento de Microbiología Molecular
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