¿Pueden ciertas bacterias intestinales proteger contra la alergia alimentaria?
Una nueva investigación refuerza la idea de que la ausencia de ciertas bacterias en el intestino puede causar alergia alimentaria, una condición que afecta a millones de personas. El estudio también sugiere que la reposición de bacterias intestinales clave podría ofrecer una forma de tratar la alergia alimentaria.
Los científicos del Boston Children's Hospital y del Brigham and Women’s Hospital, también en Boston, MA, encontraron que a los bebés y niños con alergias alimentarias les faltan ciertas especies de bacterias intestinales.
Cuando el equipo les dio las bacterias faltantes a los ratones, los microbios protegieron a los animales de las alergias alimentarias.
Los investigadores también mapearon las interacciones de las células de ratón y las bacterias detrás del efecto protector.
Describen sus hallazgos en un reciente Medicina de la naturaleza papel.
Estudios anteriores han llegado a conclusiones similares sobre los vínculos entre las bacterias intestinales y la alergia alimentaria. Sin embargo, no realizaron análisis detallados de las interacciones a nivel celular.
"Identificamos bacterias cultivables de origen humano que modulan el sistema inmunológico para volverse tolerantes a los alérgenos alimentarios", dice la coautora principal del estudio, la Dra. Lynn Bry, directora del Centro de Microbioma Anfitrión de Massachusetts en el Hospital Brigham and Women.
Los hallazgos apuntan a una nueva forma de tratar la alergia alimentaria que utiliza bacterias beneficiosas para alterar el cableado del sistema inmunológico. En lugar de apuntar a un alérgeno alimentario en particular, este método podría tratar todas las alergias alimentarias de una sola vez.
Este enfoque es muy diferente a la inmunoterapia oral, en la que el objetivo es elevar el umbral de respuesta alérgica a través de exposiciones pequeñas y crecientes al alérgeno alimentario relevante.
"Esto representa un cambio radical en nuestro enfoque de la terapéutica para las alergias alimentarias", agrega el Dr. Bry.
Alergia alimentaria y bacterias intestinales.
Una alergia surge cuando el sistema inmunológico de una persona tiene una reacción extrema a una sustancia que normalmente no provoca una respuesta en otras personas.
La respuesta alérgica puede variar desde una leve irritación hasta la anafilaxia, una reacción inmunitaria grave que pone en peligro la vida y que requiere atención médica inmediata. Las alergias alimentarias se encuentran entre las que pueden provocar anafilaxia.
Un estudio de 2018 sobre la prevalencia mundial de la alergia alimentaria sugiere que, al menos en los países occidentales, la afección afecta a aproximadamente el 10% de las personas, siendo más común entre los niños más pequeños. También hay pruebas de que los países en desarrollo están experimentando un aumento de las alergias alimentarias.
Las alergias a la leche de vaca y los huevos se encuentran entre las alergias alimentarias más comunes en muchas partes del mundo. Sin embargo, los patrones de alergia alimentaria pueden variar de un país a otro, dependiendo de los hábitos alimentarios de sus poblaciones.
El intestino humano, o tracto digestivo, alberga billones de microorganismos, incluidas más de 1.000 especies de bacterias. Estos microbios juegan un papel crucial en la salud y la enfermedad.
Las bacterias intestinales pueden influir en la biología de sus huéspedes de muchas formas. Por ejemplo, pueden interactuar con hormonas para desencadenar inflamación. Los investigadores también han encontrado vínculos entre los desequilibrios de las bacterias intestinales y el funcionamiento del sistema nervioso y el cerebro.
También hay pruebas sólidas de que los microbios intestinales trabajan en estrecha colaboración con el sistema inmunológico del intestino y forman un "órgano inmunofuncional complejo" con sus propias subpoblaciones de células inmunitarias, mensajeros químicos y bacterias.
Cualquier alteración en el equilibrio entre los microbios intestinales y estos componentes del sistema inmunológico puede desencadenar una variedad de enfermedades e incluso puede promover el cáncer e interrumpir su tratamiento.
¿Cómo pueden influir las bacterias intestinales en la alergia alimentaria?
Una teoría que está ganando terreno entre los científicos es que ciertos patrones de estilo de vida y cuidados en el mundo occidental podrían reducir las oportunidades para que los bebés acumulen bacterias intestinales beneficiosas que ayudan a conectar el sistema inmunológico intestinal de manera que prevengan las alergias alimentarias.
Estos patrones de estilo de vida incluyen familias más pequeñas, una reducción en la lactancia materna, un aumento en los partos por cesárea y un mayor uso de antibióticos.
Para probar esta idea, el equipo detrás del nuevo estudio comenzó recolectando muestras fecales de bebés cada pocos meses. Usando estas muestras, los investigadores compararon las bacterias intestinales de 56 bebés y niños que desarrollaron alergias alimentarias con las de 98 individuos emparejados que no las desarrollaron.
Los resultados mostraron, como también lo han demostrado estudios previos, que las bacterias intestinales de las personas con alergias alimentarias eran diferentes de las de los participantes sin alergias alimentarias. Sin embargo, este resultado plantea la pregunta: ¿Hasta qué punto estas diferencias explican las alergias alimentarias?
Para la siguiente fase del estudio, el equipo trasplantó muestras de microbios intestinales de niños con y sin alergias alimentarias a ratones sensibles a los huevos.
Los investigadores encontraron que los ratones que recibieron muestras de bacterias intestinales de niños sin alergias alimentarias tenían menos probabilidades de tener reacciones alérgicas al huevo que los ratones que recibieron muestras de niños con alergias alimentarias.
Luego, los investigadores utilizaron técnicas computacionales avanzadas para identificar diferencias entre las muestras de bacterias intestinales de niños con y sin alergias alimentarias. Gracias a estas poderosas herramientas, el análisis pudo identificar especies individuales de bacterias y probarlas en pequeños grupos.
A partir de pruebas repetidas de las bacterias en los ratones, el equipo desarrolló dos grupos de microbios, cada uno compuesto por cinco o seis Clostridiales o Bacteroidetes especies de bacterias intestinales humanas.
Estos grupos bacterianos particulares mantuvieron a los ratones resistentes a la alergia al huevo. Cuando el equipo probó grupos que incluían otras especies bacterianas en ratones, no los protegieron.
Mapeo de las interacciones a nivel de celda
En la siguiente etapa del estudio, los investigadores examinaron lo que podría estar sucediendo a nivel celular para producir estos efectos. Nuevamente, gracias a las técnicas sofisticadas, pudieron observar los cambios en las interacciones inmunes tanto en los humanos como en los ratones.
Descubrieron que los beneficiosos Clostridiales y Bacteroidetes Los grupos que protegieron a los ratones de las alergias alimentarias se dirigieron a dos vías inmunitarias y desencadenaron células T específicas en el sistema inmunológico.
Las células T que desencadenaron las bacterias beneficiosas fueron las células T reguladoras. Las bacterias habían alterado su estado para no provocar reacciones inmunes extremas a la proteína del huevo de gallina.
Los investigadores advierten que, si bien estos resultados parecen ser muy prometedores, solo son válidos en ratones. Ahora se necesitan más estudios para replicar los hallazgos en humanos.
Algunos miembros del equipo ya están preparando un ensayo en el Boston Children's Hospital para probar un método de trasplante fecal para tratar a adultos con alergia al maní.
Además, varias empresas privadas están produciendo diferentes composiciones de bacterias para ensayos clínicos. A este ritmo, es factible que los tratamientos estén disponibles en aproximadamente 5 años.
Parece que tener la capacidad de profundizar en interacciones detalladas entre microbios y células humanas abre la posibilidad de "encontrar un mejor enfoque terapéutico y de diagnóstico de la enfermedad", comenta el Dr. Bry.
"Con las alergias alimentarias, esto nos ha dado una terapéutica creíble que ahora podemos llevar adelante para la atención del paciente".
Dra. Lynn Bry
