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En Cierta Ciencia, de la mano de la genetista Josefina Cano nos acercamos, cada quince días, al trabajo de muchos investigadores que están poniendo todo su empeño en desenredar la madeja de esa complejidad que nos ha convertido en los únicos animales que pueden y deben manejar a la naturaleza para beneficio mutuo. Hablamos de historias de la biología.

Bacterias, no tan malas como las pintan

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Desde los inicios de la civilización, los demonios de las plagas y las pestes atemorizaron sin piedad a la humanidad. Los avances en los controles sanitarios –que ocuparon buena parte de la historia médica– y el uso de los antibióticos lograron aplacar el miedo, frenando y controlando los ataques de los microorganismos. Sin embargo en esta guerra contra los microbios ha habido un manejo poco cuidadoso porque no se ha tenido una medida precisa de cuánto daño colateral se puede ocasionar si se riegan antisépticos y bactericidas sin discriminación.

Ya Pasteur había advertido sobre los riesgos de los ataques frontales a las bacterias pues consideraba que la vida sin ciertos gérmenes acarreaba peligros. “Desde un punto de vista evolutivo, las bacterias siempre estarán en ventaja” dice Joshua Lederberg, premio Nobel y descubridor del mecanismo mediante el cual los microbios intercambian información genética. “Las bacterias pueden reproducirse y evolucionar un millón de veces más rápido que nosotros”, agrega. A ellas no les interesa con quien intercambian información genética o de quien toman los genes que les sirven con tal de evadir el ataque de los antibióticos.

Los humanos no podemos vivir sin las bacterias

Las bacterias no pueden vivir sin los humanos, y éstos sin ellas. El microbio que mata a su hospedero se está suicidando. Cuando ocurre el ataque con antibióticos las bacterias utilizan mecanismos de selección: si queda una pequeña población que no ha sido aniquilada, después de un período de latencia puede volver a atacar, esta vez inmune ya al antibiótico. Pura evolución y una historia bien conocida por los médicos, quienes advierten que cuando se inicia un tratamiento hay que finalizarlo.

En el organismo de los humanos existen diez veces más bacterias que células y gracias a los estudios en los laboratorios usando técnicas de ADN, el número está creciendo de manera acelerada. Nuestro microbioma. Sólo en la boca hay entre 500 a 1000 especies y a medida que se estudien más personas, mayor será el número. La boca constituye un ecosistema que a su vez se subdivide en regiones como la lengua, las encías, los dientes. Incluso un diente, en cada uno de sus lados, tiene una combinación diferente de especies.

El microbioma

Los científicos están descubriendo ecosistemas en órganos donde se suponía no existían; los pulmones eran considerados estériles hasta que se encontraron 128 especies de bacterias. Cada centímetro cuadrado de nuestros pulmones alberga dos mil microbios.

Algunos microbios sólo pueden sobrevivir en una parte del cuerpo mientras otros son más cosmopolitas. Y las especies encontradas en una persona no son las mismas que las de otra. Sólo el 17% de las bacterias que tiene una persona en la mano derecha está en la izquierda. Toda esta variación indica que el número de genes de lo que se llama el microbioma humano puede ser colosal. Investigadores chinos y europeos han calculado que el número puede estar cerca de los 3 millones.

La variación en nuestro microbioma se inicia en el momento del nacimiento. El bebé viene de un ambiente estéril pero al momento de pasar por el conducto vaginal se impregna de los microbios de la madre. Los bebés que nacen por cesárea, en principio estériles, rápidamente reciben, como si fueran imanes, microbios en su piel. El proceso de colonización seguirá durante toda la vida de las personas.

El microbioma en el cuerpo cumple múltiples funciones. Además de participar en la digestión los microbios ayudan en muchas formas. Los de la nariz, por poner sólo un ejemplo, fabrican antibióticos que matan los patógenos dañinos que se aspiran.

Un sistema inmune hecho a la medida de las bacterias

Para coexistir con el microbioma, el sistema inmunológico tiene que aprender a tolerar cientos de especies no dañinas, mientras ataca a los patógenos. Los científicos están encontrando que es el mismo microbioma quien guía al sistema inmunológico en la búsqueda del equilibrio. El sistema inmunológico utiliza la inflamación para atacar a los patógenos. Pero como demasiada inflamación puede ser dañina, existen moléculas que envían señales para reducirla; si esas señales fallan, el resultado puede ocasionar un desequilibrio que acaba en enfermedad.

El sistema inmunológico aprende a diferenciar entre los microbios dañinos y los que son beneficiosos para el organismo, estableciendo un equilibrio entre los buenos y los malos. Cuando a los niños se los priva de su fuente normal de microbios sus sistemas inmunológicos reciben una educación precaria; así, las células inmunológicas “ignorantes” disparan señales de inflamación tan fuertes que acaban destruyendo las células normales y sanas. El asma y las enfermedades autoinmunes son más comunes en los países con medidas exageradas de asepsia, pues sus niños crecen lejos de cualquier contacto con el campo y los beneficios de tener cerca animales, plantas y suelos llenos de microbios.

Bacterias que curan

Un buen conocimiento del microbioma les está dando a los científicos una nueva manera de pelear contra las enfermedades. Durante más de un siglo habían estado buscando la manera de tratar a los pacientes con bacterias benéficas. Parece que al final se están logrando resultados. En el año 2008 un gastroenterólogo de la Universidad de Minnesota inició el tratamiento de una mujer que, con una grave enfermedad intestinal sin explicación y habiendo perdido 30 kilos en 6 meses estaba al borde de la muerte. El investigador extrajo y seleccionó microbios de las heces del esposo y los inoculó en el intestino de la mujer. La mejoría fue inmediata. Burdo como parece el método, ya ha sido adoptado por otros científicos de diversos laboratorios del mundo, con muy buenos resultados, sobre todo en casos difíciles de diarreas infantiles.

Los microbios han estado en este planeta mucho antes que el hombre y con seguridad seguirán habitándolo cuando éste haya desaparecido. Han colonizado todos los hábitats imaginables demostrando un éxito evolutivo asombroso.

Mejor estar en buenas relaciones con ellos.

Si se exageran las medidas de limpieza los buenos microbios se perderán y con ellos los beneficios de esa simbiosis que ha acompañado al hombre desde su origen.

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