El grupo de bacterias llamado Enterobacteriaceae, que incluye Klebsiella pneumoniae, Shigella, E. coli y otras, está presente en niveles bajos como parte de un microbioma intestinal humano sano. Pero en niveles elevados (causados, por ejemplo, por una mayor inflamación en el cuerpo o por comer alimentos contaminados), estos microbios pueden causar enfermedades y dolencias. En casos extremos, demasiadas enterobacterias en el intestino pueden poner en peligro la vida.
En este sentido, un nuevo estudio de Reino Unido ha descubierto que la composición del microbioma intestinal ayuda a predecir la probabilidad de sucumbir a una infección potencialmente mortal por Klebsiella pneumoniae, E. coli y otros. Asimismo, esta probabilidad puede modificarse cambiando la dieta.
Los investigadores han utilizado enfoques computacionales, incluida la inteligencia artificial, para analizar la composición del microbioma intestinal de más de 12 000 personas en 45 países a partir de sus muestras de heces. A raíz de esto, descubrieron que la "firma" del microbioma de una persona puede predecir si es probable que su intestino sea colonizado por enterobacterias. Cabe destacar que los resultados son consistentes en diferentes estados de salud y ubicaciones geográficas.
Han identificado 135 especies de microbios intestinales que se encuentran comúnmente en ausencia de enterobacterias y que probablemente protegen contra las infecciones. Entre las especies protectoras del intestino, destaca un grupo de bacterias llamadas Faecalibacterium, que producen compuestos beneficiosos llamados ácidos grasos de cadena corta al descomponer la fibra de los alimentos que comemos. Esto parece proteger contra la infección por una variedad de enterobacterias que causan enfermedades.
En este marco, los autores sugieren que incluir más fibra en nuestra dieta favorecerá el crecimiento de bacterias buenas y desplazará a las malas para reducir significativamente el riesgo de enfermedad. Por el contrario, es menos probable que tomar probióticos (que no cambian directamente el ambiente en el intestino) afecte la probabilidad de infección por enterobacterias.
"Nuestros resultados sugieren que lo que comemos es potencialmente muy importante para controlar la probabilidad de infección por una variedad de bacterias, incluidas E. coli y Klebsiella pneumoniae, porque esto cambia nuestro entorno intestinal para hacerlo más hostil a los invasores", afirma el doctor Alexandre Almeida, autor principal del artículo.
Asimismo, añade que "al comer fibra en alimentos como verduras, judías y cereales integrales, podemos proporcionar la materia prima para que nuestras bacterias intestinales produzcan ácidos grasos de cadena corta, compuestos que pueden protegernos de estos insectos patógenos".
Hay que resaltar que Klebsiella pneumonia puede causar neumonía, meningitis y otras infecciones. Además, el alarmante aumento mundial de la resistencia a los antibióticos contra este patógeno bacteriano ha llevado a los científicos a buscar nuevas formas de mantenerlo bajo control, y a otras bacterias infecciosas similares.
"Con tasas más altas de resistencia a los antibióticos, tenemos menos opciones de tratamiento disponibles. El mejor enfoque ahora es, en primer lugar, prevenir que se produzcan infecciones, y podemos hacerlo reduciendo las oportunidades de que estas bacterias que causan enfermedades prosperen en nuestro intestino", exclama Almeida.
Investigaciones anteriores, que intentaban comprender las interacciones entre las diferentes bacterias de nuestro intestino, han utilizado modelos de ratón. Pero algunos de estos nuevos resultados contradicen los hallazgos anteriores.
Este nuevo estudio ha revelado que 172 especies de microbios intestinales pueden coexistir con enterobacterias que causan enfermedades. Muchas de estas especies son funcionalmente similares a los insectos: necesitan los mismos nutrientes para sobrevivir. Anteriormente se pensaba que la competencia por los recursos impediría que las bacterias causantes de enfermedades se establecieran en el intestino.
Esto tiene implicaciones importantes para el tratamiento: tomar probióticos que compitan por los mismos nutrientes con las bacterias malas para intentar matarlas de hambre no va a funcionar. Los investigadores comentan que será más beneficioso cambiar el entorno del intestino, por ejemplo, mediante la dieta, para reducir el riesgo de infección por enterobacterias.
"Este estudio destaca la importancia de estudiar los patógenos no como entidades aisladas, sino en el contexto del microbioma intestinal que los rodea", comenta el doctor Qi Yin, quien también es autor del estudio.