Los bebés dan vueltas con más de 200 familias virales previamente desconocidas dentro de sus intestinos. Este gran número sorprende a los investigadores de la Universidad de Copenhague y COPSAC, que estudiaron de cerca los pañales de 647 bebés daneses e hicieron el primer mapeo de este tipo. Es muy probable que estos virus desempeñen un papel importante en la protección de los niños contra las enfermedades crónicas.
Los virus generalmente se asocian con enfermedades. Pero nuestros cuerpos están llenos de bacterias y virus que constantemente proliferan e interactúan entre sí en nuestro tracto gastrointestinal. Si bien sabemos desde hace décadas que las bacterias intestinales en los niños pequeños son vitales para protegerlos de enfermedades crónicas en el futuro, nuestro conocimiento sobre los muchos virus que se encuentran allí es mínimo.
Hace unos años, esto le dio al profesor de la Universidad de Copenhague, Dennis Sandris Nielsen, la idea de profundizar más en esta cuestión. Como resultado, un equipo de investigadores de COPSAC (Copenhagen Prospective Studies on Asthma in Childhood) y el Departamento de Ciencias de la Alimentación de la UCPH, entre otros, pasó cinco años estudiando y mapeando el contenido de los pañales de 647 niños daneses sanos de un año.
« Encontramos una cantidad excepcional de virus desconocidos en las heces de estos bebés. No solo miles de nuevas especies de virus, sino que, para nuestra sorpresa, los virus representaban más de 200 familias de virus aún por describir. Esto significa que, desde principios En la vida, los niños sanos se enfrentan a una diversidad extrema de virus intestinales, que probablemente tengan un gran impacto en el desarrollo de varias enfermedades más adelante en la vida », dice el profesor Dennis Sandris Nielsen del Departamento de Ciencias de la Alimentación, autor principal de el artículo de investigación sobre el estudio, ahora publicado en Nature Microbiology.
Los investigadores encontraron y mapearon un total de 10.000 especies virales en las heces de los niños, una cantidad diez veces mayor que la cantidad de especies bacterianas en los mismos niños. Estas especies virales se distribuyen en 248 familias virales diferentes, de las cuales solo 16 se conocían previamente. Los investigadores nombraron a las 232 familias virales desconocidas restantes en honor a los niños cuyos pañales hicieron posible el estudio. Como resultado, las nuevas familias virales incluyen nombres como Sylvesterviridae, Rigmorviridae y Tristanviridae.
Los virus bacterianos son nuestros aliados
« Esta es la primera vez que se compila una descripción general tan sistemática de la diversidad viral intestinal. Proporciona una base completamente nueva para descubrir la importancia de los virus para nuestro microbioma y el desarrollo del sistema inmunitario. Nuestra hipótesis es que, debido a que el sistema inmunitario ha aún no aprendió a separar el trigo de la paja a la edad de un año, emerge una riqueza de especies extraordinariamente alta de virus intestinales, y es probable que se necesite para protegerse contra enfermedades crónicas como el asma y la diabetes más adelante en la vida », afirma Shiraz Shah, primera autor e investigador principal de COPSAC.
El noventa por ciento de los virus encontrados por los investigadores son virus bacterianos, conocidos como bacteriófagos. Estos virus tienen bacterias como huéspedes y no atacan las propias células de los niños, lo que significa que no causan enfermedades. La hipótesis es que los bacteriófagos sirven principalmente como aliados:
« Trabajamos a partir de la suposición de que los bacteriófagos son en gran parte responsables de dar forma a las comunidades bacterianas y su función en nuestro sistema intestinal. Algunos bacteriófagos pueden proporcionar a su bacteria huésped propiedades que la hacen más competitiva al integrar su propio genoma en el genoma de la bacteria. Cuando esto ocurre, un bacteriófago puede aumentar la capacidad de una bacteria para absorber, por ejemplo, varios carbohidratos, lo que permite que la bacteria metabolice más cosas », explica Dennis Sandris Nielsen, quien continúa :
« También parece que los bacteriófagos ayudan a mantener el equilibrio del microbioma intestinal al controlar las poblaciones bacterianas individuales, lo que garantiza que no haya demasiadas especies bacterianas en el ecosistema. Es un poco como las poblaciones de leones y gacelas en la sabana ».
Shiraz Shah agrega :
« Anteriormente, la comunidad de investigación se centraba principalmente en el papel de las bacterias en relación con la salud y la enfermedad. Pero los virus son la tercera pata del taburete y necesitamos aprender más sobre ellos. Es muy probable que los virus, las bacterias y el sistema inmunitario interactúen y afecten entre sí en algún tipo de equilibrio. Cualquier desequilibrio en esta relación probablemente aumenta el riesgo de enfermedades crónicas ».
El diez por ciento restante de los virus que se encuentran en los niños son eucariotas, es decir, utilizan células humanas como huéspedes. Estos pueden ser tanto amigos como enemigos para nosotros:
« Da que pensar que todos los niños corren con 10-20 de estos tipos de virus que infectan las células humanas. Por lo tanto, se produce una infección viral constante, que aparentemente no los enferma. Solo sabemos muy poco sobre lo que realmente está en juego. Supongo que son importantes para entrenar nuestro sistema inmunológico para que reconozca infecciones más tarde. Pero también puede ser que sean un factor de riesgo para enfermedades que aún tenemos que descubrir « , dice Dennis Sandris Nielsen.
Podría jugar un papel importante en las enfermedades inflamatorias
Los investigadores aún tienen que descubrir de dónde provienen los muchos virus en los niños de un año. Su mejor respuesta hasta ahora es el medio ambiente :
« Nuestro intestino es estéril hasta que nacemos. Durante el nacimiento, estamos expuestos a las bacterias de la madre y del medio ambiente. Es probable que algunos de los primeros virus lleguen junto con estas bacterias iniciales, mientras que muchos otros se introducen más tarde a través de los dedos sucios. mascotas, suciedad que los niños se llevan a la boca y otras cosas en el medio ambiente », dice Dennis Sandris Nielsen.
Como señala Shiraz Shah, todo el campo de investigación habla de un gran problema de salud global :
« Muchas investigaciones sugieren que la mayoría de las enfermedades crónicas con las que estamos familiarizados, desde la artritis hasta la depresión, tienen un componente inflamatorio. Es decir, el sistema inmunitario no funciona como debería, lo que podría deberse a que no fue entrenado adecuadamente. Entonces, si aprendemos más sobre el papel que juegan las bacterias y los virus en un sistema inmunitario bien entrenado, con suerte puede llevarnos a poder evitar muchas de las enfermedades crónicas que afligen a tantas personas hoy en día.. »
Los grupos de investigación han comenzado a investigar el papel de los virus intestinales en relación con una serie de enfermedades diferentes que ocurren en la infancia, como el asma y el TDAH.
Sobre los bacteriofagos
- Generalmente hay dos tipos de bacteriófagos. Los bacteriófagos virulentos se apoderan de la bacteria y producen de 30 a 100 nuevas partículas de virus en su interior. Después de esto, la célula bacteriana explota desde el interior y las nuevas partículas de virus escapan al medio ambiente. Los bacteriófagos virulentos ayudan a mantener el equilibrio del ecosistema intestinal
- Los llamados bacteriófagos templados pueden reproducirse integrando su material genético en el genoma de la célula bacteriana huésped. Cuando la célula se divide, también lo hace el bacteriófago. Los bacteriófagos templados ayudan a transferir nuevos genes a la bacteria para que se vuelva más competitiva. Sin embargo, también hay estudios que sugieren que un desequilibrio en la población de bacteriófagos templados está asociado con diversas enfermedades, por ejemplo, enfermedad inflamatoria intestinal
ACERCA DE LOS VIRUS
- Un virus es un microorganismo que consta de un genoma, ya sea ADN o ARN, encapsulado en una membrana proteica. Los virus no pueden multiplicarse. En cambio, un virus ataca a una célula huésped, que utiliza para hacer copias de sí mismo
- Los virus se clasifican en familias virales, que luego se dividen en un mayor número de géneros virales y especies virales. Un ejemplo más conocido de una familia viral es el coronavirus, al que pertenecen los virus Covid-19, MERS, SARS y varios virus del resfriado común