Un grupo de científicos logró identificar 15 especies de bacterias intestinales que se relacionan con la enfermedad arterial coronaria, que puede aumentar el riesgo de sufrir infartos y muerte súbita.
El hallazgo ofrece nuevas pistas sobre cómo ciertos microbios del intestino pueden influir en la salud del corazón y da lugar a la posibilidad de que se desarrollen formas diferentes de prevenir y tratar la afección de las arterias.
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El trabajo se publicó en la revista mSystems y contó con la colaboración de expertos en genómica, cardiología y epidemiología.
“El descubrimiento revela nuevas rutas metabólicas y mecanismos que vinculan la microbiota intestinal con la progresión de la enfermedad arterial coronaria”, según un comunicado que emitió la Sociedad Estadounidense de Microbiología, que publica la revista en la que se publicó el estudio.
Hasta ahora se sabía que las bacterias del intestino participaban en la salud, pero no estaba claro qué relación tenían con las arterias coronarias.
El estudio fue realizado por Han-Na Kim y Soomin Lee junto a un equipo de la Universidad Sungkyunkwan y otras instituciones en Corea del Sur.
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Impacto de la microbiota en el corazón
La enfermedad arterial coronaria es un problema que surge cuando las arterias que llevan sangre al corazón se obstruyen por depósitos de grasa y otras sustancias.
Este problema es la forma más común de enfermedad cardiovascular y causa millones de muertes cada año.
Los científicos quisieron saber si las bacterias presentes en el intestino pueden desempeñar un papel importante en el desarrollo de esta enfermedad.
Estudios previos sugerían que la microbiota intestinal podía influir en la inflamación o el metabolismo, pero no quedaba claro qué bacterias estaban implicadas ni cómo actuaban.
El equipo de científicos en Corea del Sur partió de la idea de que ciertas bacterias y sus funciones metabólicas podían estar ligadas a la aparición y gravedad de la enfermedad arterial coronaria.
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El objetivo específico era comparar la composición bacteriana entre personas con la enfermedad y personas sanas.
Los expertos planearon identificar las diferencias microbianas, observar las rutas metabólicas activas en cada grupo y reconstruir el ADN bacteriano para conocer mejor su función en la enfermedad.
Búsqueda y hallazgos clave
El equipo seleccionó a 14 pacientes diagnosticados con enfermedad arterial coronaria y a 28 personas sanas para comparar los grupos.
Se aseguraron que ambos grupos fueran similares en edad, sexo e índice de masa corporal, para que los resultados fueran confiables.
Para el análisis, se recogieron muestras de las heces de los participantes y se aplicó una técnica moderna llamada secuenciación metagenómica.
Esta técnica identifica el ADN de todas las bacterias presentes, incluso las más difíciles de estudiar o que no se pueden cultivar en laboratorio.
En total, el análisis identificó 520 especies bacterianas distintas. Luego, tras una revisión estadística, se aislaron 15 especies que presentaban diferencias significativas entre pacientes y personas sanas.
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Entre las bacterias aumentadas en los pacientes con enfermedad arterial coronaria predominaban algunas de la familia Lachnospiraceae, como CAG-303 sp000437755 y AM51-8 sp003478275.
En los pacientes se detectó una reducción marcada de bacterias productoras de ácidos grasos de cadena corta, como Faecalibacterium prausnitzii y Slackia isoflavoniconvertens.
Los ácidos grasos de cadena corta son compuestos que ayudan a proteger el intestino y a controlar la inflamación.
El análisis de las funciones realizadas por las bacterias mostró que los pacientes presentaban rutas metabólicas más activas relacionadas con el ciclo de la urea y la síntesis de L-citrulina.
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“Nuestro mapa metagenómico de alta resolución muestra un cambio funcional dramático hacia la inflamación y el desequilibrio metabólico”, escribieron los científicos.
Alistipes y Coprococcus eran bacterias clave en estas rutas metabólicas. También se detectó mayor degradación de ciertos aminoácidos y azúcares, lo que puede favorecer la formación de sustancias inflamatorias.
En cuanto a los compuestos hallados en el organismo, el estudio encontró que la inosina, que puede relajar las arterias coronarias, estaba elevada en los pacientes. Otros compuestos, como C18:0e MAG y alfa-muricolato, presentaban niveles más bajos.
El equipo logró desarrollar un modelo predictivo a partir de la combinación de datos bacterianos y metabolitos sanguíneos.
Este modelo mostró una precisión alta para diferenciar a los pacientes enfermos de los sanos. Podría predecir la enfermedad sin necesidad de métodos invasivos.
Finalmente, los resultados pusieron en duda la idea de que todas las bacterias normalmente consideradas “buenas” son siempre beneficiosas.
“Hemos ido más allá de identificar ‘qué bacterias viven allí’ para descubrir lo que realmente hacen en la conexión entre el corazón y el intestino”, señaló la doctora Kim.
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“La gran pregunta sin respuesta ahora es cuáles cepas son las sanadoras y cuáles las problemáticas”, destacó Han-Na Kim.
Los científicos reconocieron que se debería ampliar la investigación a más poblaciones y grupos étnicos para validar los resultados.
También aclararon que la secuenciación metagenómica brinda información sobre el ADN bacteriano, pero no mide la actividad real de las bacterias dentro del cuerpo. Por lo cual, todavía queda mucho por investigar sobre cómo se pueden utilizar estos hallazgos para prevenir o tratar la enfermedad.
A pesar de estas limitaciones, la investigación muestra que la composición y función del microbioma intestinal podrían servir como señal temprana y guía para la prevención personalizada de la enfermedad arterial coronaria.
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