Biología
Un "escalpelo genético" para manipular el microbioma del cuerpo humano
El microbioma intestinal es crucial para la salud humana, y también muy complejo, ya que engloba comunidades bacterianas que poseen un número de genes 100 veces superior al del genoma humano. Su complejidad ha dificultado la investigación de los posibles papeles que el microbioma desempeña en una serie de enfermedades, incluyendo las infecciosas y las autoinmunes, e incluso algunos trastornos del comportamiento.
El equipo de Andrew Goodman, de la Universidad Yale en Estados Unidos, ha desarrollado recientemente nuevos métodos para regular la actividad de los genes en un amplio grupo de bacterias del microbioma en el intestino de ratones vivos, un paso previo esencial antes de poder profundizar en los entresijos de la influencia que el microbioma tiene sobre la salud y la enfermedad humanas.
Estos investigadores, incluyendo a Bentley Lim, Michael Zimmermann y Natasha Barry, crearon un “regulador de intensidad” para controlar la expresión genética en bacterias de la familia Bacteroides, la más habitual en el intestino humano. Este regulador puede aumentar, disminuir o apagar la expresión de un gen, en respuesta a una sustancia química que no se encuentra ni en los ratones ni en sus dietas normales. Añadiendo o quitando simplemente esta sustancia del agua que bebe cada ratón seleccionado, los investigadores pudieron hacer un seguimiento preciso en tiempo real de los efectos de alterar la actividad genética en el microbioma dentro del intestino de ratones vivos.
Cinco colonias de bacterias de la especie Bacteroides variabilis. (Foto: CDC / Dr. Holdeman)
El equipo usó estas herramientas para conocer mejor cómo los patógenos consumen los azúcares que las bacterias del microbioma arrancan de la pared intestinal en su búsqueda de alimento. Controlando el momento y la extensión de esta actividad, los investigadores pudieron medir cuánto tiempo permanecen disponibles estas "sobras" para los patógenos.