La fermentación de heces abre las puertas a desarrollar fármacos para trastornos gastrointestinales
En un nuevo estudio, investigadores de la Universidad de Copenhague han estado cultivando «virus buenos» a partir de heces que se utilizan actualmente en los llamados trasplantes fecales
Los trasplantes fecales son una forma de medicina que está experimentando una importante evolución. Son procesos en los que se transfiere material fecal humano de una persona a otra, y han servido para salvar cientos de vidas cada año. Pero, desde Dinamarca, los investigadores insisten en que en el futuro el tratamiento podría convertirse en un remedio más limpio con un potencial mucho más amplio, mucho más alejado de las heces que son su punto de partida.
“En última instancia, nuestra esperanza es tener un producto que esté libre de bacterias y virus potencialmente dañinos, dejando solo una dosis purificada de virus buenos, llamados bacteriófagos, que potencialmente pueden combatir varios trastornos gastrointestinales y, a largo plazo, usarse para tratar una amplia gama de problemas de salud”, dice el profesor adjunto Torben Sølbeck Rasmussen del Departamento de Ciencia de los Alimentos de la Universidad de Copenhague.
Rasmussen dirige la nueva investigación junto con su colega del departamento, el profesor Dennis Sandris Nielsen, y una serie de investigadores internacionales, entre los que destaca un equipo de investigación de Tal Tech en Estonia. El objetivo a largo plazo es que el tratamiento evolucione hasta convertirse en una pastilla sencilla que pueda ser recetada por un médico o encontrarse en las estanterías de las farmacias, adaptada a cada individuo, pero accesible para todos. Aun así, el camino por delante es largo.
“Hoy en día, los trasplantes fecales sólo se utilizan para tratar a personas muy enfermas, normalmente pacientes que se encuentran en situaciones de riesgo vital debido a infecciones por la bacteria Clostridioides difficile»
“Hoy en día, los trasplantes fecales sólo se utilizan para tratar a personas muy enfermas, normalmente pacientes que se encuentran en situaciones de riesgo vital debido a infecciones por la bacteria Clostridioides difficile. Los donantes son sometidos a pruebas rigurosas para detectar una serie de bacterias y virus patógenos conocidos, pero es un proceso caro y siempre existe un cierto grado de incertidumbre, ya que el contenido exacto de las heces donadas varía de una donación a otra. Esta técnica nos permite acercarnos a un tratamiento estandarizado en el que sabemos exactamente lo que está recibiendo el paciente”, explica Dennis Sandris Nielsen.
Ciencia alimentaria al rescate
Su nuevo método emplea la fermentación, un proceso conocido en la ciencia de los alimentos, que se utiliza para elaborar kombucha, kimchi y pan de masa madre, entre otros productos. Aquí es donde entra en juego la experiencia de los investigadores en ciencia de los alimentos. En resumen, crean condiciones favorables en un recipiente sellado para cultivar un cultivo bacteriano que promueve microorganismos beneficiosos. La fermentación también es el proceso mediante el cual se cultivan microorganismos industrialmente para producir compuestos específicos.
La técnica utiliza un dispositivo conocido como quimiostato, un recipiente que recibe continuamente líquido con nutrientes específicos (un “medio de crecimiento”) mientras drena una cantidad igual de líquido
En este caso, los investigadores parten de un cultivo microbiano de heces y el producto final es una mezcla compleja de bacterias y bacteriófagos: virus que sólo atacan a las bacterias. La técnica utiliza un dispositivo conocido como quimiostato, un recipiente que recibe continuamente líquido con nutrientes específicos (un “medio de crecimiento”) mientras drena una cantidad igual de líquido.
Inicialmente, se agregan heces al recipiente y el efecto del reemplazo de líquido es que se cultivan más bacterias (y bacteriófagos) que prosperan en el medio de crecimiento dado, mientras que otros contenidos, incluidos los virus que son infecciosos para los humanos (eucariotas), se eliminan gradualmente. Esta configuración permite a los investigadores controlar el contenido del quimiostato ajustando la composición y la dilución del medio de crecimiento a partir del reemplazo de líquido. Así, el objetivo es crear un equilibrio con una composición específica de bacterias y bacteriófagos, lo que proporciona una estandarización importante. Esta estandarización hace que el tratamiento sea escalable y más seguro, ya que garantiza un contenido consistente en cada lote siempre que la “comunidad” de microorganismos se mantenga equilibrada.
Efectos de la curación
Los investigadores probaron la nueva técnica de fermentación en quimiostatos en ratones en dos estudios dirigidos a dos trastornos diferentes. Un estudio se centró en el tratamiento de la obesidad y el otro en infecciones con la bacteria mortal C. difficile , que es peligrosa no solo para los humanos sino también para los ratones.Los resultados más significativos aparecieron en los ratones infectados con C. difficile: la mayoría de los tratados con la mezcla se recuperaron completamente, mientras que la mayoría del grupo de control murió a causa de la infección.
«Tratar a personas mayores gravemente enfermas que no tienen otras alternativas es muy diferente que tratar a un bebé de nueve meses con riesgo de desarrollar asma»
“Nuestras pruebas posteriores indican que al menos cinco de los ocho ratones se curaron con el tratamiento. Este éxito en nuestro primer ensayo de fermentación indica que existe potencial para optimizar aún más el proceso”, afirma Torben Sølbeck Rasmussen.“Tratar a personas mayores gravemente enfermas que no tienen otras alternativas es muy diferente que tratar a un bebé de nueve meses con riesgo de desarrollar asma. Esto subraya la necesidad de la estandarización en la que estamos trabajando. Para lograrlo se requiere el máximo nivel de seguridad”, añade Nielsen.
El estudio sobre el tratamiento de la obesidad también produjo efectos, aunque más moderados. En conjunto, los estudios permiten vislumbrar un futuro prometedor para este tipo de tratamiento. “Sabemos que la salud intestinal es crucial para una amplia gama de afecciones y la salud general, por lo que el potencial para aplicaciones más amplias es significativo si podemos crear un producto estandarizado y seguro utilizando estos bacteriófagos extraídos”, dice Torben Sølbeck Rasmussen. Los tratamientos futuros podrían dirigirse a afecciones como: asma y diabetes tipo 1, lo que, según Dennis Sandris Nielsen, requeriría un tratamiento que comenzaría en la primera infancia.
Fuente: consalud.es