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La grasa en las bacterias del suelo puede proteger contra el estrés
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Un descubrimiento reciente podría ayudar a explicar mejor por qué vivir con la suciedad puede beneficiar la salud humana. Los científicos han descubierto que una bacteria que vive en el suelo produce un ácido graso antiinflamatorio que puede promover la resistencia al estrés.
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Investigadores de la Universidad de Colorado en Boulder (CU Boulder) dirigieron un estudio que investigó Mycobacterium vaccae, una bacteria ambiental que se alimenta de materia orgánica en descomposición.
Estudios previos con células y animales de laboratorio han demostrado que M. vaccae puede reducir la inflamación y proteger contra el estrés.
Sin embargo, como explican los autores en un reciente artículo de Psicofarmacología sobre su trabajo, "se desconocen los mecanismos moleculares que subyacen a los efectos antiinflamatorios de M. vaccae"
En el nuevo estudio, los investigadores "purificaron e identificaron un antiinflamatorio triglicérido único" de la bacteria del suelo. Luego sintetizaron y probaron la versión de "ácido graso libre" de la grasa en las células inmunitarias de los ratones.
El ácido graso tiene el nombre de ácido 10(Z)-hexadecenoico, y el equipo utilizó "técnicas de secuenciación de próxima generación" para investigar su interacción con los macrófagos, un tipo de célula inmune.
Los investigadores observaron que el ácido graso se unía a un receptor en particular, o proteína señalizadora, en las células. Este evento, a su vez, bloqueó una serie de vías moleculares que impulsan la inflamación. El nombre del receptor es receptor activado por proliferador de peroxisoma (PPAR).
Otros experimentos revelaron que el tratamiento de las células inmunitarias con el ácido graso antes de estimularlas aumentaba su resistencia a la inflamación.
La bacteria del suelo tiene un efecto protector directo
"Creemos", dice el autor principal del estudio Christopher Lowry, profesor asociado de fisiología integradora de la Universidad de California en Boulder, "que hay una salsa especial que impulsa los efectos protectores de esta bacteria, y esta grasa es uno de los principales ingredientes de esa salsa especial"
Dice que el hallazgo es "un gran paso adelante para nosotros porque identifica un componente activo de las bacterias y el receptor de este componente activo en el huésped"
¿Podrían las bacterias intestinales explicar la relación entre el estrés y la enfermedad autoinmune?
¿Podrían las bacterias intestinales explicar la relación entre el estrés y la enfermedad autoinmune?
Los ratones bajo estrés social pueden experimentar cambios en las bacterias intestinales que pueden desencadenar ciertas respuestas inmunológicas.
Los macrófagos son células inmunitarias que eliminan patógenos, como las bacterias, al consumirlos. Desempeñan un papel central en la inflamación.
Parece, dice Lowry, que una vez que la bacteria del suelo entra en la célula inmunológica, libera el ácido graso antiinflamatorio. Esto entonces se une al PPAR y cierra la "cascada inflamatoria"
Los hallazgos son una prueba más de que el contacto con las bacterias del suelo ayuda a la salud humana de manera diferente de lo que los científicos pensaban.
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Otro lado del efecto higiénico
Hace décadas, antes de que existieran técnicas de análisis más sofisticadas, los científicos podían ver poco de lo que ocurría a nivel molecular en las células. Todo lo que pudieron demostrar fue que la exposición a los microorganismos parecía beneficiar la salud.
Estos estudios llevaron al científico británico David Strachan a acuñar el término "hipótesis de higiene" en 1989.
La teoría afirma que cuanto más se alejan las vidas modernas de las personas de la tierra y del contacto con los animales de granja, tanto más sus cuerpos se pierden la colaboración con los microorganismos. Esto daña el sistema inmunológico y aumenta el riesgo de alergia y asma.
Al principio, el supuesto detrás de la hipótesis de la higiene era que la exposición a microorganismos potencialmente dañinos ayudaba al sistema inmunológico a desarrollar resiliencia contra ellos.
Sin embargo, investigadores como Lowry y su equipo están redefiniendo la hipótesis de la higiene para añadir otro lado de la historia de la coevolución.
No es sólo que la exposición a las bacterias causantes de enfermedades puede primar la inmunidad, sino también que los microbios benéficos del suelo pueden estimular activamente la salud a través de la interacción molecular directa con las células inmunitarias.
En trabajos anteriores, Lowry ha demostrado varias maneras en las que la exposición a bacterias beneficiosas parece ser buena para la salud mental.
Un estudio, por ejemplo, demostró que los niños que crecen en granjas con animales tienen un sistema inmunológico más resistente al estrés, y también son menos propensos a desarrollar enfermedades mentales que los niños que crecen en la ciudad sin mascotas.
Otro estudio mostró que inyectar roedores con M. vaccae tiene un efecto similar sobre el comportamiento que los antidepresivos. El tratamiento también parece tener un efecto antiinflamatorio duradero en el cerebro.
La investigación ha sugerido que una respuesta inflamatoria demasiado alta puede aumentar el riesgo de trastorno por estrés postraumático (TEPT) y otras afecciones relacionadas con el estrés.
¿Podría estar a la vista una "vacuna contra el estrés"?
Lowry y su equipo también realizaron otro estudio en el que demostraron que tratar a ratones con M. vaccae podría evitar que desarrollaran una reacción similar al TEPT después de experimentar un evento traumático.
Los ratones que trataron con la bacteria también fueron menos propensos a desarrollar colitis relacionada con el estrés y a mostrar ansiedad bajo circunstancias estresantes futuras.
El equipo ve posibilidades de desarrollar M. vaccae como una "vacuna contra el estrés" Esto podría ayudar a proteger a las personas con ocupaciones de alto estrés -como soldados y bomberos- de desarrollar enfermedades psiquiátricas relacionadas con el estrés.
También podría haber espacio para desarrollar un fármaco que se dirija a los ácidos grasos. Estudios adicionales necesitarían primero confirmar que el ácido graso sí tiene potencial terapéutico.
Lowry dice que su estudio sólo explora "la punta del iceberg en términos de identificar los mecanismos a través de los cuales las[bacterias del suelo] han evolucionado para mantenernos sanos"
"Esta es sólo una cepa de una especie de un tipo de bacteria que se encuentra en el suelo, pero hay millones de otras cepas en los suelos."
Christopher Lowry