Nature

Heces humanas de hace 2.000 años explican por qué ahora sufrimos más enfermedades crónicas

El análisis de muestras fecales antiguas de comunidades de lo que hoy es México y Estados Unidos revela cómo ha cambiado nuestra microbiota intestinal a lo largo de los años

Marsha Wibowo, estudiante de doctorado en la Escuela de Medicina de Harvard.
Marsha Wibowo, estudiante de doctorado en la Escuela de Medicina de Harvard.Joslin Diabetes Center

Marsha Wibowo, estudiante de doctorado en la Escuela de Medicina de Harvard, y Aleksandar Kostic, su profesor de microbiología, llevan varios años tratando de entender por qué las enfermedades crónicas autoinmunes y metabólicas que afectan a los humanos han aumentado vertiginosamente en las últimas décadas. “Una de las claves para resolver la pregunta está en los cambios de nuestra microbiota intestinal”, dice por correo Kostic, coautor con Wibowo de una investigación que revela cómo se han transformado las bacterias de nuestro intestino desde la época de Cristo hasta hoy.

El trabajo, publicado este miércoles en la revista Nature, analizó genéticamente ocho muestras de heces humanas de hace 2.000 años de comunidades de lo que hoy es México y Estados Unidos que se conservan en buenas condiciones y mostró cómo la composición de la microbiota intestinal de las personas de entonces era similar a la de los grupos aislados que en la actualidad llevan un estilo de vida no industrial, pero muy distinta a la de los humanos modernos industrializados. “Encontramos un parecido entre las microbiotas antiguas y las de pequeños grupos que viven hoy en día en zonas apartadas de Fiji, en algunas etnias indígenas amazónicas y en las tribus de cazadores recolectores de las selvas de África”, explica Kostic. Y añade: “Sabemos que en esas comunidades hay una incidencia mucho menor de enfermedades crónicas y con nuestra investigación podemos suponer que también hubo una baja incidencia en las poblaciones antiguas que estudiamos”.

El estudio afirma que las diferencias en las bacterias del intestino, producidas a lo largo de los años por cambios en la dieta y en el estilo de vida, pueden ser las responsables del aumento de enfermedades crónicas no transmisibles como diabetes, esclerosis múltiple y obesidad, algunas de las principales causas de muerte en el mundo de hoy. “No hay nada en el cuerpo humano, dice Kostic, que estas bacterias que viven en nosotros y se reproducen de generación en generación no hayan afectado, desde las enfermedades neurológicas hasta las autoinmunes”.

No hay nada en el cuerpo humano que las bacterias del intestino no hayan afectado, desde las enfermedades neurológicas hasta las autoinmunes

A partir del estudio de estas muestras fecales, Aleksandar Kostic, Marsha Wibowo y su equipo reconstruyeron 498 genomas microbianos, de los cuales 181 muestran una fuerte evidencia de ser antiguos y de origen intestinal humano. Los investigadores encontraron que 61 de estos genomas no se habían descrito antes. En comparación con los microbiomas intestinales de hace 2.000 años, las bacterias intestinales de los humanos industrializados de hoy tienen menos genes que previenen enfermedades, pero más genes de resistencia a los antibióticos y más genes que degradan, por ejemplo, la mucina, una proteína que entre otras funciones ayuda al sistema inmune a atrapar organismos patógenos.

Kostic, doctor en ciencias biomédicas de Harvard, explica que cuando se degrada la mucina se deteriora la capa de mucosidad que protege el intestino y se generan inflamaciones. “Esto produce muchos problemas de salud y es solo un ejemplo de cómo un microbio que está ausente en las comunidades antiguas, pero se ve con frecuencia en la gente moderna, puede desarrollar enfermedades”. La resistencia a los antibióticos que se evidencia en la microbiota intestinal de la actualidad, pero no se encuentra en las muestras fecales antiguas, es hoy una de las mayores amenazas para la salud mundial y la seguridad alimentaria porque hace más difícil el tratamiento de infecciones, prolonga las estancias hospitalarias, incrementa los costos médicos y aumenta la mortalidad, según la Organización Mundial de la salud.

Kostic afirma que las razones para que la microbiota antigua fuera más saludable que la actual están relacionadas sobre todo con la alimentación. “Parece que hace 2.000 años la dieta era mucho más diversa. Se vivía una vida de subsistencia y había que aprovechar al máximo todo lo que te rodeaba”, cuenta el investigador. Según el estudio, las comunidades analizadas comían carbohidratos como el maíz que necesitaban la ayuda de microbios específicos para poder ser digeridos. “Ese proceso trajo muchos beneficios para la salud”. La dieta también se nutría de insectos, setas y cactus. “Con el microscopio pudimos ver los restos de estos alimentos”, explica Kostic. Y continúa: “En comparación con nosotros, ellos tenían una dieta mucho más baja en calorías, y no comían azúcares refinados, alimentos ultraprocesados, o pesticidas en las frutas y verduras”.

Marsha Wibowo explica que el microbioma intestinal actual es mucho menos diverso que el antiguo. “Aproximadamente el 40% de los genomas que recuperamos de las muestras eran especies no descritas anteriormente. Esta reducción se asocia con enfermedades crónicas como la obesidad y el síndrome metabólico”. De acuerdo con Wibowo, la causalidad entre la carencia de microbios específicos y estas enfermedades ha sido sugerida por distintos estudios en humanos que demuestran, por ejemplo, cómo “el trasplante de microbiota fecal de donantes sanos a individuos con síndrome metabólico puede mejorar la sensibilidad a la insulina”. Además, dice Wibowo, se ha podido probar que algunos microbios desempeñan un papel determinante en el desarrollo o en la prevención de las enfermedades crónicas. “Se ha demostrado que la bacteria Akkermansia muciniphila, más presente en la microbiota antigua, mejora la salud metabólica”, concluye la investigadora.

Aproximadamente el 40% de los genomas que recuperamos de las muestras eran especies no descritas anteriormente. Esta reducción se asocia con enfermedades crónicas, por ejemplo, la obesidad y el síndrome metabólico

Eric Alm, profesor de ingeniería biológica del MIT, ha tomado muestras de la microbiota de personas que viven en comunidades aisladas no industriales para luego aislar las bacterias específicas y crear así un depósito de estas especies de microbios en peligro de extinción. La hipótesis detrás de este trabajo es que si se reintroducen algunos de estos microbios perdidos o desaparecidos en los humanos industriales modernos podría haber beneficios para la salud. Wibowo y Kostic coinciden en que esa es la siguiente etapa de su trabajo. “En este momento, en la industria biotecnológica y farmacéutica hay mucho entusiasmo por el trasplante de microbiota fecal. Si se usan heces sanas de donantes sanos y se las dan a personas enfermas hay una probabilidad de que mejoren sus tratamientos”, dicen Kostic. En este momento ya existen distintos ensayos clínicos para usar microbiota en la enfermedad inflamatoria intestinal y se están probando terapias de trasplantes fecales combinados con medicamentos contra distintos tipos de cáncer.

Los investigadores esperan que al introducir algunas bacterias encontradas en el microbioma antiguo a los seres humanos modernos se “puedan ver mejores resultados en la lucha contra la epidemia de enfermedades crónicas que se ha vuelto tan problemática y continúa creciendo en todo el mundo, especialmente en la obesidad, la diabetes tipo dos y las enfermedades alérgicas en los niños pequeños. Esa es la esperanza, pero aún tenemos un largo camino por recorrer”, concluye Kostic.

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