Un nuevo estudio relaciona las bacterias intestinales con el riesgo de enfermedad cardiovascular

Dicen «eres lo que comes». Pero, como muchas cosas en la vida, la verdad es un poco más complicada que el eslogan de una pegatina de parachoques. Según una nueva investigación dirigida por la Dra. Na Fei publicada en la revista PLOS ONE, lo que hacen nuestras bacterias intestinales con los alimentos que comemos puede afectar nuestro riesgo de enfermedad cardiovascular.

Enfermedad cardiovascular: una amenaza mundial para la salud

La investigación de la Dra. Fei es parte de un estudio de cohorte prospectivo en curso que comenzó en 2009 llamado Modelado del Estudio de Transición Epidemiológica (METS) . Más de 2500 personas de ascendencia africana están inscritas en el estudio de padres. El objetivo general del estudio es investigar la asociación entre la composición corporal, la actividad física y el riesgo de enfermedad cardiovascular en cinco poblaciones geográficamente diversas. Las enfermedades cardiovasculares pueden incluir enfermedades cardíacas, ataques cardíacos, avivamiento, insuficiencia cardíaca y otras afecciones cardíacas.

Estudio de cohorte prospectivo = un estudio de investigación en el que los investigadores siguen a grupos de personas a lo largo del tiempo para observar los resultados, como el desarrollo de una enfermedad. Las cohortes de personas en estos estudios son similares en muchos aspectos, pero difieren en una determinada característica con la que se pueden comparar en función de un resultado en particular.

El estudio PLOS ONE, dirigido por equipos de investigación de la Universidad de Chicago y la Universidad Loyola de Chicago, examinó las poblaciones de bacterias intestinales y orales (microbios en el intestino y la boca) en más de 600 personas de origen africano de varios países. La hipótesis era que los cambios en la población de bacterias que pueblan el sistema digestivo humano conducen a cambios biológicos que predisponen a las personas a sufrir enfermedades cardiovasculares.

Microbiomas y enfermedad cardiometabólica

Las bacterias viven de forma natural en muchas áreas del cuerpo y se las denomina colectivamente «microbiomas». Dos de las poblaciones bacterianas mejor estudiadas y de fácil acceso son el microbioma oral (estudiado a través de muestras de saliva) y el microbioma intestinal (estudiado a través de muestras fecales). Los investigadores del nuevo estudio PLOS ONE especularon que los cambios en estos microbiomas cambian el riesgo de desarrollar una condición llamada Enfermedad Cardiometabólica (CMD), también conocida como Síndrome Cardiometabólico .

La CMD está asociada con cinco cambios en el cuerpo que aumentan el riesgo de enfermedad cardiovascular:

• Obesidad
• Glucosa en sangre alta (azúcar en sangre alta)
• Alta presión sanguínea
• Disminución de las lipoproteínas de alta densidad (el colesterol ‘bueno’)
• Altos niveles de triglicéridos.

Si bien los hábitos de dieta y ejercicio contribuyen a estos cambios, la evidencia emergente sugiere que el microbioma podría desempeñar un papel importante en el desarrollo de los cambios biológicos asociados con la DMC. En otras palabras, los microbios específicos que viven en su intestino pueden ponerlo en riesgo o protegerlo de la obesidad y otros factores de riesgo de enfermedad cardiovascular.

La investigación realizada como parte del programa METS se centra en personas de origen africano porque esta cohorte representa uno de los grupos de más rápido crecimiento para la enfermedad cardiometabólica.

El estudio: diversidad de microbiomas y riesgo cardiovascular

El Dr. Fei y sus colegas recolectaron muestras fecales de 655 hombres y mujeres de Ghana, Sudáfrica, Jamaica y Estados Unidos. Además, 620 de estos sujetos proporcionaron muestras bacterianas orales. Los investigadores identificaron y cuantificaron las poblaciones bacterianas y luego las correlacionaron con, o observaron su relación con, los cinco factores de riesgo de CMD. Se consideró que las personas en el estudio que tenían tres o más factores de riesgo tenían un alto riesgo de CMD, mientras que las personas con dos o menos factores de riesgo se clasificaron como de bajo riesgo.

¿Los resultados? Los investigadores encontraron que una disminución en la diversidad del microbioma intestinal estaba relacionada con un aumento en una serie de factores de riesgo de CMD .

La diversidad en el microbioma se refiere a la cantidad de diferentes tipos de bacterias presentes; por lo general, cuantos más tipos diferentes, mejor. La diversidad en el microbioma también se refiere a veces a cuán equilibrados están estos diferentes tipos de bacterias. La diversidad reducida es común en las personas mayores, así como en las personas con enfermedades autoinmunes u obesidad. Algunas relaciones entre la diversidad del microbioma intestinal y los factores de riesgo específicos variaron según el país. Por ejemplo, una menor diversidad de microbiomas intestinales se asoció con una presión arterial más alta en los países africanos, pero no en las personas de Jamaica o los EE. UU.

El Dr. Fei y sus colegas también descubrieron que los tipos específicos de bacterias que se encuentran en el intestino pueden afectar el desarrollo de factores de riesgo específicos de CMD. Cuando los participantes tenían poblaciones inusualmente altas de Lachnospiraceae y Bacteroides en su intestino, aumentaba su riesgo de CMD. Los niveles inusualmente altos de Clostridiaceae , Peptostreptococcaceae y Prevotella se relacionaron con un riesgo menor.

Recuadro : Los tipos de bacterias que incluyen Ruminococcaceae , Clostridiaceae , Peptostreptococcaceae y Prevotella , que en el estudio PLOS ONE se asocian con un menor riesgo de enfermedad cardiometabólica, ayudan a descomponer las grasas, los carbohidratos complejos y los compuestos vegetales en el intestino. Todavía queda mucho por aprender sobre cómo la dieta está relacionada con los cambios en la población de microbios intestinales que predisponen o protegen contra las enfermedades. Pero comer más frutas y verduras (fuentes de nutrientes vegetales y fibra que alimenta a los microbios intestinales sanos), legumbres y cereales integrales es una apuesta segura para protegerse de las enfermedades cardíacas y la diabetes. Además, el ejercicio se ha relacionado con un aumento de algunas de estas bacterias en el intestino (al menos en ratones).

Inflamando la situación

¿Cómo alteran las bacterias intestinales los factores de riesgo de CMD?

Cuando Fei y sus colegas observaron la composición genética de las bacterias intestinales, encontraron que los tipos de bacterias asociadas con un mayor riesgo de CMD tenían ciertos perfiles de genes metabólicos . (Los genes metabólicos son piezas de ADN que dirigen la maquinaria interna de la bacteria para crear productos que desempeñan un papel en el metabolismo, como descomponer toxinas o antibióticos, procesar nutrientes y más). Específicamente, los investigadores encontraron que las bacterias se enriquecen con genes para la producción de los lipopolisacáridos (LPS) fueron más comunes en pacientes con alto riesgo de enfermedad cardiometabólica.

Los LPS ayudan a las bacterias a mantener su integridad estructural. También protegen a las bacterias del ataque químico. Pero si el LPS ingresa al torrente sanguíneo, se desencadena una respuesta inmunitaria inflamatoria. Las personas con niveles altos de LPS en el torrente sanguíneo tienden a desarrollar obesidad y resistencia a la insulina , un factor de riesgo de diabetes.

Los altos niveles de inflamación derivados del microbioma intestinal se han relacionado con muchas enfermedades metabólicas. Además, la actividad inmunológica crónica como resultado de niveles altos de LPS puede dañar varios órganos del cuerpo, incluido el sistema cardiovascular, lo que aumenta el riesgo de enfermedad cardiovascular .

Sexo: el eslabón perdido

Las mujeres están notoriamente infrarrepresentadas en la investigación en general y en la investigación clínica en particular. La inclusión de una cohorte significativa de mujeres (el 60% de los sujetos eran mujeres) en este estudio PLOS ONE ofreció el potencial de proporcionar información sobre las diferencias sexuales en el microbioma intestinal y el riesgo de CMD. Desafortunadamente, los resultados no se separaron por sexo, lo que impidió las comparaciones entre sexos. Es posible que una vez que se recopilen datos adicionales como parte del programa METS más amplio, sea posible una evaluación basada en el sexo. Esto puede ser especialmente interesante en esta cohorte, ya que un artículo de revisión reciente ha sugerido que las diferencias dependientes del sexo en el microbioma intestinal pueden causar diferencias en la presión arterial debido a la dieta y la inflamación.

Terapias a medida

Estudios anteriores han demostrado que la microbiota intestinal difiere en personas de diferentes regiones y grupos étnicos del mundo. Se desconoce si estas diferencias en los perfiles bacterianos afectan el riesgo de enfermedad cardiometabólica.

Esta última investigación sugiere que un microbioma intestinal que carece de diversidad o que contiene niveles inusualmente altos de ciertos tipos de bacterias dañinas puede ser un objetivo terapéutico para el tratamiento de la CMD. Pero el hallazgo de que diferentes tipos de bacterias aumentan el riesgo de manera diferente en diferentes poblaciones de personas sugiere que un enfoque adaptado geográfica o étnicamente sería más efectivo.

Esta publicación de blog también incluye contribuciones de las blogueras de LIFE Apps Kate Secombe y Paige Jarreau.