Una bacteria podría reducir los efectos perjudiciales de la radioterapia

Una investigación en Estados Unidos ha descubierto que los lactobacilos pueden producir un efecto protector en las células intestinales contra agentes tóxicos como la radiación.

Redacción | dmredaccion@diariomedico.com | 13/08/2015 18:00

Intestino de la Drosophila (mosca de la fruta) asociado a lactobacilos. (Rheinallt Jones)

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Científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad Emory, en Estados Unidos, han mostrado el modo por el cual un circuito de regulación celular, presente en insectos y mamíferos, responde a una bacteria beneficiosa y prepara una respuesta protectora frente a un ambiente de estrés. Los hallazgos, que se publican en Cell Reports, podrían conducir a avances en el uso de la bacteria para tratar enfermedades intestinales o mitigar los efectos de la radioterapia para el cáncer.

Mientras que muchos tipos de bacteria que viven en nuestros intestinos son inertes o incluso perjudiciales para las células intestinales, existe un pequeño subconjunto, los lactobacilos, que pueden estimular un aumento de la motilidad, la proliferación y la capacidad para soportar el estrés.

Andrew Neish, de la Escuela de Medicina de la Universidad Emory, explicó que "la respuesta del cuerpo a las bacterias es vista a menudo como la lente del sistema inmune. La vía que hemos identificado no es inflamatoria o inmunoregulatoria; más bien, es citoprotectora. Los lactobacilos están presentes en el yogur, y son también el primer tipo de bacteria que coloniza el sistema de un bebé después de nacer".

Protección celular
Experimentando en moscas de la fruta, Neish y sus compañeros descubrieron que solo los lactobacilos podían protegerlas del paraquat, un herbicida tóxico. De manera similar, en ratones expuestos a radiación, se observó que los lactobacilos, a diferencia del resto de bacterias, podían protegerles de la pérdida de peso y de la muerte.

En el tejido intestinal tanto de las moscas como de los ratones, los lactobacilos activaron una serie de genes en un patrón que indica que la vía celular Nrf2 está implicada. Esta vía participa en la protección de las células contra fuerzas externas como las toxinas y los carcinógenos, y se activa por especies reactivas de oxígeno (ROS), que son generadas tanto por el paraquat como por la radiación.

Cuando las moscas o los ratones poseían una mutación que desactivaba la Nrf2, no se observaba el efecto protector de la bacteria. Por esta razón Neish señaló "que las ROS ayudan a las células a estar preparadas para soportar el estrés. Esto es un ejemplo del concepto de hormesis, en el cual la exposición limitada a algo perjudicial protege a un organismo más adelante".

El equipo de investigación descubrió que los lactobacilos estimulan las células epiteliales intestinales para producir ROS, lo que supone un indicativo clave de cicatrización de la herida. Además, demostró que cuando la enzima Nox1, que crea ROS en respuesta a la bacteria, es eliminada del intestino de los ratones, se pierde el efecto radioprotector de los lactobacilos.

En la actualidad, se están investigando firmas genéticas comunes de varios tipos de bacteria que estimulan Ros y Nrf2. Esto podría ayudar a los científicos a identificar cuales pueden tener beneficios terapéuticos y posiblemente a imitar las bacterias con agentes sintéticos.