Antibióticos debilitan la progresión del Alzheimer mediante cambios en el microbioma intestinal en ratones

El estudio, publicado este jueves en 'Scientific Reports', también mostró cambios significativos en el microbioma intestinal después del tratamiento con antibióticos, lo que sugiere que la composición y la diversidad de bacterias en el intestino desempeñan un papel importante en la regulación de la actividad del sistema inmunológico que afecta a la progresión de la enfermedad de Alzheimer.

"Estamos explorando un muy nuevo territorio sobre cómo influye el intestino en la salud del cerebro", relata el autor principal del estudio, Sangram Sisodia, profesor de Neurociencias de la Universidad de Chicago. "Ésta es un área en la que las personas que trabajan con enfermedades neurodegenerativas van a estar cada vez más interesados, ya que podría tener una influencia en la vía de los tratamientos", añade.

Dos de las características clave de la enfermedad de Alzheimer son el desarrollo de la amiloidosis, la acumulación de péptidos beta-amiloide en el cerebro, y la inflamación de la microglía, las células cerebrales que llevan a cabo funciones del sistema inmune en el sistema nervioso central. La acumulación de beta-amiloide en placas juega un papel central en la aparición de la enfermedad de Alzheimer, mientras que la severidad de la neuroinflamación se cree que influye en la tasa de deterioro cognitivo del trastorno.

Para este estudio, Sisodia y su equipo administraron altas dosis de antibióticos de amplio espectro a ratones durante entre cinco y seis meses. Al final de este periodo, el análisis genético de las bacterias intestinales de los ratones tratados con antibióticos demostró que mientras que la masa total de microbios presentes era aproximadamente la misma que en los controles, la diversidad de la comunidad cambió drásticamente.

Los ratones tratados con antibióticos también mostraron más de una disminución de dos veces en placas de beta-amiloide en comparación con los controles y un incremento significativo en el estado inflamatorio de la microglia en el cerebro. Los niveles de los productos químicos de señalización importantes que circulan en la sangre resultaron elevados en los ratones tratados.

POSIBLE INFLUENCIA DE LA MICROBIOTA EN EL CEREBRO

Aunque los mecanismos que vinculan estos cambios son inciertos, el estudio apunta a la posibilidad de nuevas investigaciones sobre la influencia del microbioma intestinal en el cerebro y el sistema nervioso. "No proponemos que un curso a largo plazo de antibióticos vaya a ser un tratamiento, algo que es simplemente absurdo por toda una serie de razones", matiza Myles Minter, investigador postdoctoral en el Departamento de Neurobiología de la Universidad de Chicago y autor del estudio.

El trabajo es el resultado de una de las primeras colaboraciones desde el Centro de Microbioma, un esfuerzo conjunto de la Universidad de Chicago, el Laboratorio de Biología Marina y el Laboratorio Nacional de Argonne, en Estados Unidos, para apoyar a los científicos de las tres instituciones que están desarrollando nuevas aplicaciones y herramientas para entender las capacidades de los sistemas microbianos en diferentes campos.

Sisodia, Minter y su equipo trabajaron con Eugene B. Chang, profesor de Medicina en la Universidad de Chicago, y Vanessa Leone, investigadora postdoctoral en el laboratorio de Chang, para analizar los microbios del intestino de los ratones en este estudio. Sisodia apunta que aunque este trabajo abre nuevas posibilidades para entender el papel del microbioma intestinal en la enfermedad de Alzheimer, es sólo un primer paso.

"Probablemente no va a haber una cura para la enfermedad de Alzheimer durante varias generaciones, porque sabemos que hay cambios que ocurren en el cerebro y el sistema nervioso central de 15 a 20 años antes de la aparición clínica -señala--. Tenemos que encontrar maneras de intervenir cuando un paciente comienza a mostrar signos clínicos y si aprendemos cómo afectan los cambios en las bacterias intestinales a la aparición o progresión o cómo las moléculas que se producen interactuar con el sistema nervioso, se podría utilizar eso para crear un nuevo tipo de medicina personalizada".