¿Son buenos los trasplantes de microbiota fecal? Una investigación alerta sobre sus riesgos potenciales

Los trasplantes de microbiota fecal (TFM por sus siglas en inglés) se han promocionado como un tratamiento potencial para diversas afecciones, desde las enfermedades inflamatorias intestinales, la obesidad y la diabetes de tipo 2 hasta el autismo.

Sin embargo, una nueva investigación de la Universidad de Chicago advierte contra el uso generalizado de los TFM debido a las posibles consecuencias no deseadas y duraderas para la salud de quienes se someten a ellos.

Estos tratamientos consisten en transferir microbios de las heces de una persona sana a otra enferma, con la esperanza de restablecer un equilibrio saludable en el microbioma intestinal. Dado que las heces contienen principalmente microbios anaerobios procedentes del colon (es decir, no toleran el oxígeno), el TFM puede provocar desajustes en el ecosistema intestinal cuando esas bacterias colonizan el intestino delgado y otras partes del aparato digestivo.

En experimentos con ratones y estudios con muestras de tejido humano, los investigadores del nuevo estudio observaron que los microbios anaerobios del colon no sólo colonizaban el intestino delgado tras un único trasplante, sino que persistían en él durante meses. Estos microbios también cambiaron sus nuevos entornos intestinales en su beneficio, 'terraformándolos' de manera que provocaron cambios en el metabolismo, el comportamiento y el equilibrio energético del receptor.

"Creo que es una especie de llamada de atención al campo de que tal vez no deberíamos poner a discreción microbios del intestino grueso en diferentes partes del intestino que no deberían estar allí", dijo Orlando (Landon) DeLeon, PhD, un investigador postdoctoral en UChicago y autor principal del nuevo estudio, que fue publicado en Cell.

"Si estamos diseñando buenas terapias, debemos ser conscientes de la importancia de adaptar la microbiota regional a sus entornos adecuados, de modo que proporcionemos mejores beneficios generales para la salud".

Los trasplantes de microbiota fecal sólo están aprobados por la Food and Drug Administration (FDA) para tratar infecciones repetidas por Clostridium difficile (C. diff), una bacteria oportunista que suele causar síntomas gastrointestinales graves e inflamación en pacientes hospitalizados que han recibido antibióticos.

Al ver el éxito en el tratamiento de pacientes con C. difficile, muchos médicos se han mostrado deseosos de utilizar el TFM para tratar otras afecciones digestivas. Los investigadores entienden que la salud del microbioma intestinal puede afectar a todos los órganos y sistemas vitales del cuerpo, por lo que la idea es que sustituir un microbioma intestinal 'enfermo' por uno 'sano' podría solucionar el problema de un plumazo.

Sin embargo, los expertos señalan que el intestino no es simplemente un entorno consistente con la misma microbiota en todas partes, sino que tiene varias regiones distintas que son ecosistemas microbianos muy diferentes, cada uno adaptado para microbios específicos que pueden proporcionar funciones vitales para la salud de su huésped.

"Hay microbios a lo largo de todo el tracto intestinal, y nosotros sólo estudiamos predominantemente el último tercio del mismo (el colon)", explica DeLeon. "Entonces, ¿cómo se puede esperar que un TFM, con microbios de un tercio del tracto intestinal al final del mismo, arregle el resto del intestino?".

Para comprobar los efectos del TFM en distintas partes del intestino, DeLeon, el doctor Eugene B. Chang, catedrático de Medicina Martin Boyer de la UChicago y autor principal del estudio, y su equipo llevaron a cabo una serie de experimentos con ratones. Un grupo de ratones recibió un trasplante de microbios tomados del yeyuno, la primera porción del intestino delgado. Un segundo grupo recibió un TFM estándar, y un tercer grupo recibió un trasplante del ciego, una sección que conecta el intestino delgado y el grueso, que tiene una mezcla de microbios de ambos.

Los receptores de un trasplante de este tipo suelen tratarse primero con antibióticos para eliminar los microbios que viven en el intestino y dejar el terreno libre para que los nuevos microbios trasplantados se instalen, aunque a veces en los lugares equivocados. Las pruebas demostraron que los microbios de cada uno de estos trasplantes colonizaron con éxito la totalidad del tracto intestinal de los ratones, no sólo sus nichos nativos. Esto creó desajustes intestinales regionales que persistieron hasta tres meses después de un solo trasplante.

Los microbiomas alterados también cambiaron la producción de metabolitos en cada región intestinal, lo que puede tener efectos sobre la salud del huésped. Los investigadores observaron cambios en el metabolismo hepático, incluida la actividad de genes asociados a la función inmunitaria. También observaron diferencias en el comportamiento alimentario, la actividad y el gasto energético de los ratones tras los trasplantes.

El hallazgo más sorprendente fue que tener los microbios equivocados en el lugar equivocado remodelaba la identidad del tejido para hacerlo más adecuado para ellos. DeLeon observó que los desajustes cambiaban la expresión de genes y proteínas en el revestimiento intestinal de forma que se parecían más a los niveles de expresión de las regiones intestinales originales o nativas de los microbios.

Para expertos como Toni Gabaldón profesor de investigación Icrea y jefe del grupo de Genómica Comparada del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) y del Barcelona Supercomputing Centre (BSC-CNS), quien no participó en el estudio, aunque la investigación tiene algunas limitaciones, sobre todo en la parte que corresponde a los datos en humanos donde el número de pacientes analizado es muy pequeño (siete), los análisis en modelos de ratón, por el contrario, son muy completos y usan técnicas apropiadas.

Gabaldón señaló además para Science Media Centre que se trata de un estudio que abre los ojos sobre lo poco que sabemos todavía sobre el impacto del trasplante fecal y propone explorar trasplantes combinados de varios orígenes (omnimicrobianos). "En general, se requiere más investigación clínica y básica para entender el verdadero potencial terapéutico y posibles efectos secundarios de un trasplante fecal".

Precisamente tanto DeLeon como Chang abogan por los trasplantes omnimicrobianos o TMO. Este enfoque transferiría microbios tomados de todas las diferentes regiones del intestino, no sólo los procedentes en gran medida del colon. Tanto si se administran por vía endoscópica como en forma de pastillas, los microbios se asientan de forma natural en los lugares adecuados, sobre todo cuando compiten codo con codo con otros que normalmente habitan una determinada región.

"Si hay un espacio abierto, algo va a llenarlo", afirma DeLeon. "Pero los microbios que debían estar allí son más adecuados para ello, por lo que van a llenarlo de forma más natural incluso en presencia de otros microbios".

Con información de la Universidad de Chicago