Investigar las interacciones entre hospedador y microbios tras la cirugía bariátrica
La obesidad es un problema de salud pública importante, que aumenta significativamente el riesgo de padecer una serie de enfermedades crónicas, como la enfermedad cardiovascular, la diabetes de tipo 2 y algunas formas de cáncer. En la Unión Europea (UE), más de la mitad de las personas mayores de dieciséis años tenían sobrepeso o eran obesas en 2022, y esta tasa aumenta rápidamente. El tratamiento quirúrgico (bariátrico) ha demostrado su eficacia para mejorar la obesidad mórbida y la diabetes de tipo 2, incluida la cirugía de pérdida de peso baipás gástrico en Y de Roux (RYGB, por sus siglas en inglés), un procedimiento que limita la ingesta de alimentos y la absorción de calorías mediante una pequeña bolsa conectada al intestino delgado. Sin embargo, en investigaciones anteriores se ha descubierto que el RYGB altera el microbioma intestinal, incluido un cambio en la composición del filo «Firmicutes» («Bacillota») a «Proteobacteria» (nuevo nombre: «Pseudomonadota)». Aún se desconocen los efectos a largo plazo. «Generalmente se piensa que este cambio es negativo para la salud» explica Jia Li(se abrirá en una nueva ventana), catedrática asociada de Química Biológica del Imperial College de Londres. «En los pacientes, aún no se han dilucidado los efectos causales de estos cambios en el microbioma intestinal sobre el apetito y las preferencias alimentarias», añade. En el proyecto EnteroBariatric(se abrirá en una nueva ventana), financiado por el Consejo Europeo de Investigación(se abrirá en una nueva ventana), Li y sus colegas investigaron las repercusiones microbianas, metabólicas e inmunológicas inducidas por la cirugía bariátrica.
Analizar el impacto de la cirugía bariátrica en la microbiota intestinal
Para investigar la función de la microbiota intestinal del RYGB en relación con el riesgo de cáncer de colon, los investigadores utilizaron primero modelos de ratón, con microbiota intestinal de RYGB trasplantada a ratones no quirúrgicos. Sin embargo, estos microbios específicos del RYGB (como los de la familia «Enterobacteriaceae») no colonizaron el intestino de los receptores. Así que el equipo se centró en pequeñas sustancias bioquímicas conocidas como metabolitos, producidas por la microbiota del intestino del RYGB. «Estos metabolitos derivados de las interacciones entre la dieta y la microbiota intestinal pueden tener una influencia sustancial en nuestra fisiología intestinal», afirma Li.
Descubrir los factores de riesgo del cáncer de colon
Mediante su investigación, el equipo encontró que la tiramina fecal (un compuesto natural) era elevado en pacientes después de la cirugía de RYGB(se abrirá en una nueva ventana). «Descubrimos que la tiramina, derivada de la dieta o de la microbiota intestinal, aumentaba los factores de riesgo del cáncer de colon, como el aumento del daño en el ADN, la proliferación celular y la inflamación», destaca Li. Otro metabolito, el óxido de trimetilamina (TMAO), es un cometabolito entre el hospedador y la microbiota, y se encuentra elevado en la sangre después de la cirugía de RYGB. Mediante un modelo de ratón de cáncer colorrectal (CCR) genéticamente alterado, los investigadores demostraron que unos niveles circulantes elevados de TMAO protegían contra el desarrollo del CCR en los machos, pero no en las hembras. Estos resultados se publicarán próximamente en una revista revisada por expertos.
Mejorar la evolución de los pacientes de cirugía bariátrica
«Espero que al comprender la función de estos metabolitos podamos mejorar la atención sanitaria postoperatoria de los pacientes y reducir el riesgo de enfermedades, sobre todo las asociadas a la "Proteobacteria" o "Pseudomonadota"», afirma Li. El CCR sigue siendo una de las principales causas de muerte por cáncer en todo el mundo, por eso una estrategia de prevención eficaz es crucial para reducir la carga asociada al CCR. Este proyecto financiado por el CEI ha dado lugar a varias líneas de investigación futuras que Li está ansiosa por seguir, entre ellas una estrategia preventiva de precisión para el CCR y conocimientos mecanísticos más profundos sobre la función de los metabolitos de la dieta y la microbiota intestinal en el riesgo y el desarrollo del CCR. «Además, una gran proporción de las mujeres que se sometieron a una cirugía bariátrica están en edad reproductiva», señala Li. «Sigue sin estar claro si estos metabolitos asociados a la cirugía y el microbioma intestinal afectan a la salud de la descendencia».
