Avances en la comprensión del microambiente intestinal y la enfermedad inflamatoria intestinal
La enfermedad inflamatoria intestinal (EII) es un trastorno inflamatorio crónico y recidivante del tracto gastrointestinal que engloba principalmente la colitis ulcerosa (CU) y la enfermedad de Crohn (EC). Su patogénesis es compleja, involucrando susceptibilidad genética, factores ambientales y disbiosis de la microbiota intestinal. En la última década, los avances en tecnologías multiómicas y estrategias de modulación del microbioma han permitido profundizar en el papel del microambiente intestinal en la EII. Esta revisión resume hallazgos recientes sobre la disbiosis del microambiente intestinal, las interacciones entre microbiota bacteriana y fúngica, y la aplicación clínica de probióticos y trasplante de microbiota fecal (TMF) en la EII.
Disbiosis del microambiente en la EII
La microbiota intestinal es crucial para mantener la homeostasis, y su disbiosis se asocia fuertemente con la EII. Esta disbiosis se caracteriza por una reducción en la diversidad microbiana y un desequilibrio en su composición. Factores como la dieta, antibióticos y preparación intestinal para colonoscopia alteran el microambiente. La genética del hospedador, niveles de transcripción mucosal y productos metabólicos son los principales contribuyentes a la taxonomía microbiana, mientras que el estado de la enfermedad y la dieta influyen en menor medida en la estructura microbiota.
En pacientes con EII, se ha documentado una disminución en la diversidad y carga bacterianas. Sin embargo, los cambios funcionales en la microbiota son menos conocidos. Estudios recientes indican que alteraciones en metabolitos como los ácidos grasos de cadena corta (AGCC), esenciales para la homeostasis energética y la regulación inmune, están vinculadas a la EII. Faecalibacterium prausnitzii, una bacteria productora de butirato, se reduce significativamente en CU y EC, y su abundancia se correlaciona inversamente con la actividad de la enfermedad. No obstante, la relación entre especies bacterianas específicas y concentraciones de metabolitos sigue siendo inconsistente, subrayando la necesidad de modelos más integrales para evaluar la disbiosis.
Micobioma y su interacción con el microbioma
Aunque el microbioma bacteriano ha sido ampliamente estudiado en la EII, el papel del micobioma (comunidad fúngica) es menos claro. Los hongos constituyen menos del 1% de la población microbiana intestinal, lo que dificulta su identificación. No obstante, estudios con secuenciación de 18S rRNA y ITS han revelado configuraciones fúngicas distintas en pacientes con EII. Hongos como Blastocystis y Saccharomyces se asocian con riqueza microbiana, y su prevalencia disminuye en la EII.
La interacción entre microbiota bacteriana y fúngica es clave para la homeostasis intestinal. En colitis aguda, el micobioma puede contrarrestar la disbiosis bacteriana y reducir la inflamación. Sin embargo, en colitis crónica, ciertos hongos exacerbarn la inflamación y translocan a órganos como el bazo. La interacción entre Candida tropicalis, Serratia marcescens y Escherichia coli promueve la formación de biopelículas resistentes a antimicrobianos en pacientes con EC. Además, Candida albicans produce farnesol, una molécula que modula respuestas inmunes y afecta la virulencia de otros patógenos.
El campo emergente: alteración dinámica de la multiómica
Los enfoques uniómicos tradicionales no capturan la complejidad de la EII. Las estrategias multiómicas, que integran datos genómicos, transcriptómicos, proteómicos y metabolómicos, ofrecen una comprensión más integral del microambiente intestinal. Estos enfoques han identificado biomarcadores de gravedad y respuesta al tratamiento en la EII.
Por ejemplo, modelos multivariados basados en transcriptómica y metabolómica han identificado biomarcadores candidatos para la gravedad de la CU. Análisis multiómicos también han revelado funciones mitocondriales alteradas en la detoxificación de sulfuro de hidrógeno y bacterias productoras de este compuesto en pacientes con EC. Atopobium parvulum, una bacteria metabolizadora de azufre, actúa como un nodo central en la red disbiótica de la EC. Sus efectos colitogénicos se han demostrado en ratones deficientes en IL-10, y pueden mitigarse con secuestradores de sulfuro de hidrógeno.
Estudios multiómicos también exploran la interacción entre genética del hospedador y microbiota. Variantes genéticas como CARD9 y SLC39A8 se han vinculado a cambios microbianos en la EII, destacando el potencial de estos enfoques para descubrir dianas terapéuticas.
Aplicación de la modulación del microbioma en la EII
La modulación del microbioma es una estrategia terapéutica prometedora. Probióticos, prebióticos y TMF son las intervenciones más estudiadas.
Probióticos
Los probióticos son microorganismos vivos que benefician la salud al fortalecer la barrera intestinal, modular la inmunidad y regular el microambiente. Formulaciones como Bifico y VSL#3 han demostrado eficacia en la inducción y mantenimiento de remisión en la EII.
Bifico, un cóctel que incluye Bifidobacterium longum, Lactobacillus acidophilus y Enterococcus faecalis, potencia la eficacia de mesalazina en la remisión de CU y EC leves a moderadas. Estudios de seguimiento a largo plazo muestran menores tasas de recurrencia con Bifico frente a monoterapia con mesalazina. Además, Bifico exhibe efectos quimiopreventivos en modelos de cáncer asociado a colitis mediante alteración de la microbiota y regulación de citoquinas proinflamatorias.
VSL#3, una mezcla de Lactobacillus y Bifidobacterium, se ha estudiado ampliamente en CU. Ensayos clínicos indican que puede inducir remisión en CU leve a moderada y mejorar puntuaciones de actividad. Sin embargo, su eficacia en EC sigue siendo controvertida.
Trasplante de microbiota fecal (TMF)
El TMF implica transferir microbiota fecal de donantes sanos a pacientes con disbiosis. Ha mostrado eficacia en la inducción de remisión, particularmente en CU, con tasas del 52% en EC y 33% en CU. Los respondedores exhiben un aumento en bacterias beneficiosas como Fusobacterium y Enterobacteriaceae.
La eficacia no varía significativamente según la vía de administración (gastroscopia vs. colonoscopia). No obstante, el régimen óptimo de TMF, incluyendo número de tratamientos y criterios de selección de donantes, aún debe determinarse.
Resumen
El microambiente intestinal es central en la patogénesis de la EII, con disbiosis como factor clave. Los enfoques multiómicos han esclarecido interacciones complejas entre hospedador, microbiota y ambiente. Estrategias como probióticos y TMF muestran potencial terapéutico, aunque se requiere mayor investigación para estandarizarlas y personalizar su aplicación. La integración de datos multiómicos con resultados clínicos podría revolucionar el manejo de la EII, allanando el camino hacia la medicina personalizada.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000000718