El hombre está hecho de microrganismos más que de genes

The Economist de la pasada semana abre portada con un titular de los que esta revista pone como nadie: “Microbes maketh man”. La realidad biológica de lo que el hombre realmente constituye, tiene una visión tradicional que señala, que el cuerpo humano es la colección de 10 trillones de células, producto de 23.000 genes. Sin embargo, entre los rincones ocultos del cuerpo humano habitan 100 trillones de bacterias provenientes de cientos de especies que almacenan 3 millones de genes no humanos.

Los Robespierres de la biología consideran que esto también debería contar como parte de la composición del cuerpo humano, es decir, no considerar únicamente a los humanos como organismos únicos, sino como superorganismos compuestos de cientos de organismos más pequeños, todos organizados en un solo cuerpo y trabajando coordinadamente. Aunque resulte chocante, hay que incluir a las bacterias y sus genes como una parte más del cuerpo, sin embargo lo revolucionario del caso lo hace bueno, sobre todo para los microrganismos que no son ni parásitos ni pasajeros. Son más bien, miembros totalmente integrados en una comunidad donde el humano (huésped) no es más que otro miembro (dominante). Esta visión ha tenido una popularidad creciente últimamente. Las revistas científicas de mayor prestigio como Nature y Science, han revisado este concepto ampliamente durante los últimos meses. Es muy importante, sin duda, ayudará a la ciencia y a la práctica de la medicina. Los microbios realizan muchas tareas a cambio de alimento y hospedaje que ofrece el cuerpo  humano, una de estas funciones es abastecer al cuerpo de al menos el 10 % de las calorías diarias. Estas calorías provienen de carbohidratos vegetales, que enzimas humanas son incapaces de sintetizar. Otro ejemplo, es la leche materna que contiene carbohidratos como los glicanos los cuales no son digeribles por enzimas humanas, solo enzimas bacterianas son capaces de hacerlo. Esto demuestra la cercanía que existe entre el huésped y los microrganismos, los dos han evolucionado conjuntamente a lo largo de los años.

La digestión no es el único servicio nutricional que ofrecen los microrganismos, también son capaces de producir vitaminas, como la B2, B12 y ácido fólico. Además, son capaces de ajustar su producción a las necesidades y requerimientos del huésped. Los microrganismos en los bebés producen más ácido fólico que en los adultos.  Microbios en sitios con escasez vitamínica como Malawi y zonas rurales de Venezuela, producen más vitaminas que los microbios en los EEUU. El microbioma también mantiene la salud del huésped, manteniendo intrusos hostiles a raya. Un microbio ajeno que cause diarrea, es tan enemigo del microbioma como del huésped. Ambos tienen interés en deshacerse de él. Y ambos contribuyen a la tarea. El huésped y el microbioma, son aliados. Pero hay más, las últimas investigaciones demuestran como su fisiología mantiene un vínculo, en formas que hacen de la idea de un superorganismo humano no sea una figura retórica. Estos vínculos son más visibles cuando las cosas van mal. Un microbioma alterado se ha asociado con una larga lista de problemas: la obesidad, la desnutrición, diabetes (tanto de tipo-1 y tipo 2), aterosclerosis, enfermedades del corazón, esclerosis múltiple, asma y eczema, enfermedad hepática, numerosas enfermedades de los intestinos, incluyendo el cáncer de intestino, y el autismo. Los detalles son a menudo oscuros, pero en algunos casos parece como si los microbios son capaces de elaborar moléculas que ayudan a regular la actividad de las células humanas. Si estas señales van mal, la consecuencia es la enfermedad. Esto es importante porque sugiere que los médicos han estado buscando en el lugar equivocado para obtener información sobre algunas de estas enfermedades. También sugiere una vía totalmente nueva para el tratamiento. Si la proliferación de un microbioma causa la enfermedad, controlar esa proliferación puede llevar a la cura.

Un grupo de médicos están adoptando un enfoque rudimentario en la infección por Clostridium difficile. Esta bacteria, que causa la distensión potencialmente mortal del intestino en algunas personas que han sido tratadas sin éxito con antibióticos específicos, es una pesadilla para los hospitales. Mata a 14.000 personas al año en los EEUU. Experimentos recientes han demostrado que puede ser eliminado mediante la introducción, como un enema, de las heces de un individuo sano. «Los trasplantes fecales» es un enfoque bastante crudo, sin duda, pero el punto crucial es que los microbios son mucho más fáciles de manipular que las células humanas. Para que se hable de superorganismos (y a pesar del factor repugnante de lo que se va a mover de un cuerpo a otro), el trasplante de un microbioma es mucho más fácil que el trasplante de un corazón o un riñón.

Otras dos áreas parecen prometedoras. Una de ellas es la implantación más sofisticada del humilde antibiótico, posiblemente el invento más eficaz de todos los tiempos de la industria farmacéutica. Por el momento los antibióticos se utilizan principalmente para hacer frente a las infecciones. En el futuro podrían tener un uso más sutil, de modo que los microbios buenos puedan extenderse a costa de los malos.

El otro campo que puede cambiar es la genética. Muchas de las enfermedades en las que está implicado el microbioma parecen darse en familias. En algunas enfermedades, como las enfermedades cardiovasculares, se explica en parte por los genes humanos conocidos. Sin embargo, en muchas otras, como el autismo, el vínculo genético es oscuro. Esto puede deberse a que los genetistas han estado buscando en el conjunto equivocado de genes, poniendo más atención en los 23.000 humanos que en los 3 millones no humanos que también pueden heredarse. Es posible que determinadas cepas inductoras de  enfermedad puedan ser heredadas de generación en generación de esta manera.

Al igual que con todos estos trastornos, no está claro donde la revolución microbioma va a terminar. Los médicos y los biólogos realmente pueden llegar a pensar en las personas como superorganismos. Sin embargo, el pensar de esta forma está produciendo nuevos conocimientos sobre problemas médicos aparentemente insolubles, y hay probabilidades de que de su manos vengan curaciones.