miércoles, 24 abril 2024

La investigación que lee la microbiota para entender el síndrome del intestino irritable

Las personas que sufren este síndrome, cuya causa aún se desconoce, han aumentado durante las últimas dos décadas. Por eso, la Universidad de Navarra contactó con el IdAB-CSIC y Navarrabiomed para poner en marcha Microprogen, una iniciativa que profundizó en dicha enfermedad a través de nuevas tecnologías de secuenciación genética y espectrometría de masas. El proyecto está coordinado por ADItech, a su vez coordinador del Sistema Navarro de I+D+i (SINAI), y cuenta con financiación del Ejecutivo foral.


Pamplona - 3 mayo, 2023 - 06:00

Microprogen utiliza innovadoras técnicas de secuenciación masiva y estructura de proteínas para estudiar a los pacientes. (Fotos: Maite H. Mateo)

Dolor abdominal, exceso de gases, diarrea o estreñimiento. ¿Ha experimentado usted los síntomas del intestino irritable? Se trata de un síndrome crónico y recurrente, bastante común y que ya padece «entre el 6 % y el 8 %» de la población, según datos del Grupo Español de Motilidad Digestiva (GEMD). Pero sus efectos se extienden más allá del tracto digestivo. De hecho, varios estudios lo relacionan con el absentismo laboral; el declive de la salud mental; o el empeoramiento de las relaciones sociales, físicas y familiares.

En la actualidad, siete de cada diez consultas recibidas por el Departamento de Digestivo de la Clínica Universidad de Navarra (CUN) se deben al malestar relacionado con este trastorno. «Ha ido creciendo paulatinamente en las últimas dos décadas y es típico de entornos desarrollados en los que viajamos, comemos fuera de casa y la interacción social es importante», explica Maite Herráiz, gastroenteróloga y directora de esta unidad clínica. 

Para su control, el personal médico emplea tratamientos farmacológicos y dietéticos, así como la recomendación de adquirir hábitos saludables. En este sentido, en el departamento que lidera Herráiz se suele recurrir a la dieta Fodmap, cuya premisa es reducir la ingesta de carbohidratos fermentables que se pueden encontrar en algunos alimentos naturales. No obstante, estos abordajes suelen toparse con una limitación: hasta hoy, no se conoce ningún mecanismo único que explique sus causas. En la misma línea, no se sabe por qué algunos pacientes responden a estos tratamientos dietéticos y otros no.

Quienes deseen conocer más a fondo el proyecto pueden hacerlo a través de este enlace

Por eso, el estudio de la microbiota intestinal se perfila como una vía «muy prometedora» para profundizar en este trastorno. «De todas las comunidades bacterianas que habitan en nuestro cuerpo, la del intestino es la más grande y se ha visto que tiene un alto impacto en la salud de una persona. De hecho, ya se le relaciona con enfermedades muy dispares, desde las neurodegenerativas hasta varios tipos de cáncer», añade Jaione Valle, científica titular en el Grupo de Biología Molecular de Patógenos Bacterianos del Instituto de Agrobiotecnología (IdAB-CSIC).

Con este contexto, la Universidad de Navarra decidió sumarse al esfuerzo científico y concibió un proyecto para profundizar en las diferencias entre aquellos pacientes que responden a la dieta, los que no e individuos sanos. De esta forma, puso en marcha Microprogen, iniciativa en la que también participan el IdAB-CSIC y Navarrabiomed. ¿Su objetivo? «Identificar marcadores en los pacientes y en sus bacterias que permitan avanzar en el conocimiento del síndrome, así como adelantar el efecto que tendrán los tratamientos para optimizar costes sanitarios», apunta Jacinto Lópezdirector de la Unidad de Inmunología Estructural en este último centro.

El proyecto está coordinado por ADItech -a su vez coordinador del Sistema Navarro de I+D+i (SINAI)– y financiado por el Ejecutivo foral en la convocatoria de ayudas a centros tecnológicos y organismos de investigación para la realización de proyectos de I+D colaborativos.

ENCONTRAR LAS DIFERENCIAS

En concreto, las tres entidades se propusieron aunar la experiencia en servicios asistenciales con la última tecnología disponible en secuenciación masiva, espectrometría de masas y cristalografía macromolecular. Por eso, en primer lugar, el grupo de investigación de la Universidad de Navarra reclutó a pacientes para tomar muestras sanguíneas y de heces antes y después de aplicar el tratamiento dietético.

En total, se recabaron «cerca de ochenta» muestras de distintos perfiles, entre los que se encontraban pacientes que respondían a la dieta Fodmap, aquellos que no percibían efectos notables y personas sanas que funcionaron como un grupo control. «El primer hito de Microprogen fue conseguir un número alto de muestras, caracterizarlas clínicamente y asegurar que llegasen al laboratorio con unas condiciones de calidad suficientes en un entorno tan complicado como el de la pandemia», valora Herráiz.

Jaione Valle (IdAB-CSIC), Maite Herráiz (Universidad de Navarra) y Jacinto López (Navarrabiomed) encabezan la iniciativa.

El material pasó a manos del laboratorio del IdAB-CSIC, que se encargó de extraer la microbiota de las heces. «Trabajar con este tipo de muestras es muy complejo porque hay una variabilidad de especies bacterianas grandísima, que se mezclan con restos de alimentación, fibras, células del propio paciente… En este sentido, pudimos poner a punto un protocolo de fraccionamiento», añade Valle. Así mismo, se logró aislar una colección de patobiontes, un tipo de microorganismos que puede provocar determinadas patologías si se dan las condiciones de un ecosistema alterado.

Por último, el grupo investigador llevó a cabo la secuenciación del ADN de la microbiota en los pacientes y caracterizó ciertas proteínas, que pueden ayudar a entender los procesos en el trastorno. «Hay muy pocos estudios de este tipo en el mundo. En el marco de Microprogen, hemos analizado el perfil proteico entre pacientes con síndrome de intestino irritable y los que pertenecen al grupo control, con lo que identificamos dos tipos de proteínas que aparecen en pacientes que no responden a la dieta. Estas pueden funcionar como biomarcadores para aplicar el tratamiento», concluye Valle.

LAS CONEXIONES ENTRE BACTERIAS Y PACIENTES

Por otro lado, Navarrabiomed se enfocó en identificar conexiones intermoleculares entre especies bacterianas identificadas por el IdAB y receptores (proteínas) hallados únicamente en pacientes con el trastorno. «Logramos identificar estas conexiones de manera muy precisa mediante difracción de rayos X y cristalografía de proteínas. Nuestro objetivo es descifrar esa huella dactilar que puede resultar trascendental para entender los mecanismos subyacentes al trastorno», agrega López.

Todas estas nuevas perspectivas ayudan al personal médico de la Universidad de Navarra a entender la enfermedad y a explorar nuevos tratamientos. «Ha sido un acierto unir nuestro conocimiento desde un enfoque multidisciplinar y poder utilizar las técnicas de secuenciación masiva y caracterización estructural más avanzadas para estudiar a los pacientes. El hecho de que haya indicios de que algo está pasando nos lleva a ser optimistas en un trastorno tan complejo», concluye Herráiz.

Entra aquí para leer más sobre innovación.


To Top