La microbiología es una de las ciencias que ha saltado al primer plano informativo en el contexto de la lucha contra la enfermedad COVID-19. Estudiar los microorganismos con los que convivimos (bacterias, virus, hongos, arqueas o parásitos) y que forman parte de nuestro propio cuerpo es uno de los campos de la ciencia más prometedores de cara a desarrollar una medicina de precisión personalizada en el futuro. 

La humanidad es consciente de que muchos de sus grandes enemigos son, paradójicamente, microscópicos. En 2015 la OMS presentaba una lista de los patógenos emergentes más preocupantes, todos virus, con el objetivo de concienciar sobre la necesidad de priorizar la investigación en este campo. Dos años después, la misma organización hacía pública una lista de superbacterias contra las que es más urgente desarrollar nuevos antibióticos. La cifra de muertes por infecciones resistentes a antibióticos podría ascender hasta los 10 millones a mediados de este siglo, según apunta un informe de expertos para el gobierno británico.

Según un reciente estudio, la microbiota afecta a casi cualquier aspecto de nuestra la salud. Crédito: IBM
La microbiota está relacionada con múltiples aspectos de nuestra salud.  Crédito: IBM

Los microorganismos, sin embargo, también son aliados de nuestra salud y la medicina está poniendo el foco en cómo responden ante infecciones para poder desarrollar tratamientos personalizados que tengan en cuenta a nuestros pequeños huéspedes. El conjunto de microorganismos que habitan en otro organismo vivo se conoce como microbiota. Estos microorganismos, además, tienen información genética, por lo que también se ha acuñado el término microbioma (que englobaría todos esos genes).

Según la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular, tenemos prácticamente la misma cantidad de bacterias que de células humanas en nuestro cuerpo: somos mitad humano mitad bacteria. Esos microorganismos que componen la microbiota viven en la piel, la boca, el tracto gastrointestinal, genitourinario y respiratorio. En palabras de un grupo de divulgación de la Universidad de Sevilla, colocadas una detrás de otra, las bacterias de cada cuerpo humano podrían dar dos vueltas y media a la Tierra.

Este microuniverso que hay dentro de nosotros, la microbiota, es una comunidad dinámica que interacciona con nuestras células. De esa comunicación dependen muchos aspectos de nuestra salud, y también nuestra respuesta inmune ante una enfermedad infecciosa. La Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular estima que en nuestro cuerpo sano habitan más de 10.000 especies de bacterias, de las cuales más del 99% no son patógenos. 

UNA BATALLA MICROSCÓPICA: MICROBIOS PARA DEFENDERNOS DE LOS PATÓGENOS

Entender que los microorganismos no siempre son nuestros enemigos es importante para comprender cómo nuestro cuerpo, incluidos esos microorganismos no patógenos que habitan en él, combaten a aquellos que sí son dañinos, como el virus SARS-CoV-2. Tal y como explica en un informe la Fundación Instituto Roche, la microbiota es fundamental en “el proceso de síntesis de vitaminas esenciales, la eliminación de compuestos tóxicos, el fortalecimiento de la barrera intestinal o la regulación del sistema inmune”. 

Nuestro sistema inmune tiene dos tipos de respuesta: la inmunidad innata, la primera línea de defensa frente a agentes infecciosos y el sistema inmune adaptativo, que elabora una respuesta específica para cada agente infeccioso y guarda en la memoria cómo impedir una reinfección en el futuro.  En otras palabras, permite diferenciar los microorganismos propios de los ajenos. 

LA MICROBIOTA Y LA INMUNIDAD FRENTE A LA COVID-19

En el caso de los virus, por ejemplo, el anfitrión (es decir, nuestro organismo) responde a las infecciones virales activando el sistema inmune innato inicialmente, y también el adaptativo. Tal y como explican en un artículo los investigadores Lisbeth Berrueta, Siham Salmen y Henry Montes de la Universidad de los Andes de Venezuela estos dos mecanismos tienen como objetivo limitar que el virus se siga reproduciendo y eliminar al agente infeccioso. Sin embargo, los virus han evolucionado y son capaces de desarrollar muchas estrategias para evadir esa respuesta inmune, como ocurre en el caso del virus SARS-CoV-2, responsable de la enfermedad COVID-19. 

Pruebas científicas con coronavirus a través de tubos de ensayo. Fuente: Imagen original Biblioteca de imágenes de salud pública, Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades del departamento del gobierno de EE UU.

Un estudio reciente de la Universidad de Dundee ha identificado 28 proteínas creadas por el SARS-CoV-2 que producen una respuesta inmune en el cuerpo. Estas proteínas son herramientas de investigación fundamentales para desarrollar diagnósticos y ayudar a comprender cómo nos infecta el virus y a qué material ataca dentro de nuestras células.

Según el mismo estudio, los microorganismos de nuestro intestino, además de ayudarnos a regular diferentes aspectos de nuestra salud nos permitirían también prevenir reacciones inmunitarias potencialmente peligrosas que dañan los pulmones y otros órganos vitales en casos de infección por SARS-CoV-2

Fortalecer el sistema inmunológico es posible interaccionando con esos microorganismos que forman parte de nuestra microbiota. La alimentación es la puerta más directa para activar estos mecanismos. Numerosos estudios han demostrado que seguir una dieta mediterránea mejora la diversidad de la microbiota y ayuda a reducir potenciales respuestas de inflamación. 

UNA PUERTA HACIA LA MEDICINA PERSONALIZADA DE PRECISIÓN

Entender cómo funciona nuestra respuesta inmune frente al virus es fundamental para poder encontrar la composición exacta de los antivirales y las vacunas necesarios para tratarlo. En este sentido, la microbiología y el estudio del microbioma Humano permitirán desplazar los límites de la medicina personalizada de precisión y estudiar así microorganismos oportunistas o potencialmente patógenos, o también que puedan interferir con potenciales tratamientos. Según la investigadora, Lindsay Kalan, bioquímica de la Universidad de Wisconsin-Madison, resulta “importante entender cómo el microbioma interactúa con su anfitrión humano antes de comenzar a manipularlo para tratar dolencias y enfermedades”.

Fuente:

OpenMind
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