Proyectos reportan resultados del microbioma

Aunque mucho trabajo ha vinculado el microbioma humano a fenotipos específicos y variables de estilo de vida, los datos de diferentes proyectos han sido difíciles de integrar y el alcance de la diversidad microbiana y molecular en las heces humanas sigue siendo desconocido.

Se lanzaron dos proyectos, el Proyecto Intestinal Americano (AGP) en noviembre de 2012 como una colaboración entre el Proyecto Americano de la Tierra (EMP) y el Proyecto de Alimentos Humanos (HFP), para descubrir los tipos de microbios y microbiomas “en la naturaleza” a través de un cohorte ciudadana-científica, autoseleccionada.

Un gran equipo de científicos internacionales que colabora con la Universidad de California en San Diego (La Jolla, CA, EUA) recibió muestras de heces de individuos de los Estados Unidos, el Reino Unido y de docenas de otros países. Los participantes completaron encuestas voluntarias relacionadas con su dieta, estilo de vida, estado de salud e historial de enfermedades, incluidas cerca de 1.800 personas que participaron en un cuestionario de frecuencia de alimentos basado en imágenes.

El equipo utilizó los instrumentos MiSeq o HiSeq (Illumina, San Diego, California, EUA) para secuenciar las regiones 16S rARN V4 en las muestras con el fin de caracterizar su composición microbiana. También cultivaron un subconjunto de muestras, que se sometieron a secuenciación metagenómica de escopeta con el instrumento Illumina HiSeq 2500 y el análisis de los metabolitos por cromatografía líquida de alta resolución y espectrometría de masas (HPLC-MS).

Además de la diversidad microbiana global pronunciada, el equipo observó que las diferencias encontradas entre un microbioma intestinal y el siguiente a veces estaban a la par con las descritas en ambientes distintos para el EMP. El equipo también pudo hacer un perfil de la composición del microbioma intestinal en personas con o sin trastornos psiquiátricos, como depresión, esquizofrenia, trastorno bipolar o trastorno de estrés postraumático, y descubrió microbiomas intestinales que se agruparon aparte de los de 125 personas no afectadas.

Cuando se trataba de la dieta, los científicos detectaron lazos entre la cantidad de tipos de plantas que consumían los individuos y su diversidad microbiana intestinal, independientemente de si su dieta general era vegana o vegetariana. Del mismo modo, aquellos que informaron que comer alimentos ricos en plantas (30 tipos de plantas por semana o más) eran menos propensos a tener microbios con genes de resistencia a los antibióticos en comparación con aquellos que consumieron 10 tipos de plantas por semana o menos. Quizás de forma más inesperada, la comparación del equipo de 139 usuarios recientes de antibióticos y de 117 individuos que no consumieron antibióticos durante un año o más reveló una creciente diversidad metabolómica después del uso de antibióticos, a pesar de la disminución de la diversidad microbiana.

Daniel McDonald, PhD, director científico de American Gut y autor principal del estudio, dijo: “Observamos una diversidad microbiana mucho mayor que la de los estudios anteriores más pequeños encontrados, y eso sugiere que, si observamos más poblaciones, veremos más diversidad, lo que es importante para definir los límites del microbioma humano”. El estudio fue publicado el 15 de mayo de 2018 en la revista mSystems.