Escherichia coli, bacteria que se encuentra en el intestino de muchos animales. Imagen: Wikipedia
Esta semana, las revistas científicas Nature y PLoS publican un total de 16 artículos en los que se anuncian nuevos resultados del Proyecto Microbioma Humano: el mapa de la diversidad microbiana de 18 partes del organismo sano, que incluye más de 10.000 especies. El estudio de los microorganismos que habitan en nuestro interior está cambiando el concepto médico y biológico del cuerpo humano y de la enfermedad.
“Nuestra vida y nuestra individualidad se la debemos a los microbios que viven en nosotros y este descubrimiento cambiará radicalmente la práctica de la medicina”, expone David A. Relman, de la Universidad de Stanford, en un editorial de la revista Nature. Esta semana, dos de las principales publicaciones científicas, Nature y PLoS, dedican buena parte de sus páginas a los microorganismos que nos habitan. La razón es que se han obtenido nuevos resultados del Proyecto Microbioma Humano.
Cada lugar del cuerpo humano tiene su propia ‘firma’ de microorganismos y la diversidad taxonómica y genética es mayor en dientes y heces
Por primera vez, después de cinco años de investigación, el consorcio científico ha mapeado comunidades completas de microbios que habitan varias partes del organismo sano. Según los cálculos de los investigadores, se han identificado más de 10.000 especies, entre el 81% y el 99% de todos los géneros de microorganismos en adultos sanos.
Las primeros indicios de la microbiota que vivía en el cuerpo humano se publicaron hace unos 300 años, poco después de la invención del microscopio. Hoy en día, gracias a la mejora de las técnicas de secuenciación de ADN el objetivo es descifrar el ‘segundo genoma humano’ el del microbioma.
El proyecto Genoma Humano secuenció en el año 2000 la información genética contenida en el 10% de las células que forman nuestro cuerpo. El 90% restante no son células propias sino millones de microorganismos que reciben el nombre de microbioma.
A finales de 2007 el Instituto de Nacional de Salud de los Estados Unidos (NIH) se embarcó en el Proyecto Microbioma Humano (HMP) y en 2008 la Comisión Europea y China crearon su homólogo, MetaHIT (Metagenomics of the human intestinal tract).
Con los primeros resultados de la iniciativa HMP, se publican dos artículos en Nature y en varias revistas de PLoS, 14 trabajos. Los datos obtenidos son de libre acceso para los investigadores de todo el mundo y para Relman representan “una lección de humildad”.
Cada lugar del cuerpo tiene su propia ‘firma’ de microorganismos
La materia prima de los investigadores ha sido el material genético de 11.174 muestras de microorganismos obtenidos de 242 individuos sanos estadounidenses de 18 a 40 años (129 hombres y 113 mujeres) de varias partes de su cuerpo –15 en hombres y 18 en las mujeres–, durante 22 meses.
Los dos estudios publicados en Nature han sido liderados por Curtis Huttenhower, del Instituto de Salud Pública de Boston y del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y Bárbara A. Methé, del Instituto Craig Venter (EE UU). Estos trabajos han identificado la mayoría de microbios y genes presentes en los 242 individuos.
Huttenhower y sus colegas han descubierto que cada lugar del cuerpo humano tiene su propia ‘firma’ de microorganismos y que la diversidad taxonómica y genética es mayor en las muestras de dientes y heces, intermedia en piel y en la superficie interna de la mejilla, y baja en las muestras vaginales.
El equipo de Methé ha comprobado que el proyecto HMP y MetaHIT han identificado muchas especies distintas de microorganismos. Este resultado pone en duda si la muestra de personas incluida en ambas iniciativas es suficientemente representativa. En ambos estudios se han incluido individuos sanos de países económicamente desarrollados.
“Hemos de reconsiderar el concepto de ‘sano’ –opina Relman–. En estos estudios se ha excluido toda enfermedad intestinal, pero en países en vías de desarrollo esta patología es prácticamente ‘normal”. Además, la prevalencia de sobrepeso y obesidad aumenta progresivamente en los países enriquecidos.
“¿Qué factores hacen que el microbioma cambie entre personas o a lo largo del tiempo?. ¿Cómo responden los microorganismos a las alteraciones del cuerpo humano? ¿Podemos predecir y restaurar las poblaciones de microbios?”, estas son solo algunas de las preguntas que lanza Relman a la luz de los nuevos datos. “Estos estudios son solo el principio”, concluye el experto.
Referencias bibliográficas
The Human Microbiome Project Consortium. “Structure, function and diversity of the healthy human microbiome” Nature 486: 208-214. Junio de 2012. DOI: 10.1038/nature11234
The Human Microbiome Project Consortium. “A framework for human microbiome Research” Nature 486: 216-221. Junio de 2012. DOI: 10.1038/nature11209
Relman D.A. “Learning about who we are”. Nature 486: 194-195. Junio de 2012
