Una nueva encuesta de fragmentos de ADN que circulan en la sangre humana sugiere que nuestros cuerpos contienen microbios mucho más diversos de lo que nadie había entendido previamente. Además, la abrumadora mayoría de esos microbios nunca antes se habían visto, y mucho menos clasificados y nombrados, informan investigadores de Stanford en agosto22 en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
"Encontramos la gama", dijo Stephen Quake, profesor de bioingeniería y física aplicada, miembro de Stanford Bio-X y autor principal del artículo. "Encontramos cosas que están relacionadas con cosas que la gente ha visto antes, descubrimoscosas que son divergentes, y encontramos cosas que son completamente novedosas "
Buscando rechazo
La encuesta se inspiró en una curiosa observación que realizó el laboratorio de Quake mientras buscaba formas no invasivas de predecir si el sistema inmunitario de un paciente con trasplante de órganos reconocería el nuevo órgano como extraño y lo atacaría, un evento conocido como rechazo. Por lo general, se necesitauna biopsia de tejido, es decir, una aguja grande clavada en el costado y al menos una tarde en una cama de hospital para observación, para detectar el rechazo.
Los miembros del laboratorio pensaron que había una mejor manera. En teoría, podrían ser capaces de detectar el rechazo tomando muestras de sangre y observando el ADN libre de células fragmentos de ADN que circulan libremente en el plasma sanguíneo contenidos en el mismoAdemás de los fragmentos del ADN de un paciente, esas muestras contendrían fragmentos del ADN del donante de órganos, así como una vista completa de la colección de bacterias, virus y otros microbios que forman el microbioma de una persona.
En el transcurso de varios estudios, el primero de los cuales se publicó en 2013, Quake, el becario posdoctoral Iwijn De Vlaminck y otros recolectaron muestras de 156 receptores de trasplante de corazón, pulmón y médula ósea, junto con 32 mujeres embarazadas.Al igual que los medicamentos inmunosupresores que toman los pacientes trasplantados, también cambia el sistema inmunitario, aunque de manera más complicada y menos comprendida.
Los resultados de esos estudios anteriores sugirieron que hubo cambios identificables en los microbiomas de personas con sistemas inmunes comprometidos y que las pruebas positivas para el ADN del donante de órganos eran una buena señal de rechazo.
Algo más raro
Pero también había algo más: algo más extraño. De todos los fragmentos de ADN no humanos que el equipo reunió, el 99 por ciento de ellos no pudo igualar nada en las bases de datos genéticas existentes que los investigadores examinaron.
Con eso en mente, Mark Kowarsky, un estudiante graduado en el laboratorio de Quake y el primer autor del artículo, se propuso caracterizar todo ese ADN misterioso.
La "gran mayoría" pertenecía a un filo llamado proteobacteria, que incluye, entre muchas otras especies, patógenos como E. coli y Salmonella . Los virus no identificados previamente en la familia del torque teno, generalmente no asociados con la enfermedad pero a menudo encontrados en pacientes inmunocomprometidos, constituían el grupo más grande de virus.
"Hemos duplicado la cantidad de virus conocidos en esa familia a través de este trabajo", dijo Quake. Quizás lo más importante es que han encontrado un grupo completamente nuevo de virus de par teno. Entre los virus de par teno conocidos, un grupo infectalos humanos y otros infectan a los animales, pero muchos de los que encontraron los investigadores no encajaban en ninguno de los dos grupos ". Ahora hemos encontrado una clase completamente nueva de infectantes de humanos que están más cerca de la clase animal que de los humanos conocidosunos, muy divergentes en la escala evolutiva ", dijo.
¿Una sorpresa sorprendente?
"Yo diría que no es tan desconcertante en algunos aspectos porque la lente que las personas examinaron el universo microbiano era muy sesgada", dijo Quake, en el sentido de que los estudios estrechos a menudo pierden el panorama general. Por un lado,los investigadores tienden a profundizar en el microbioma en una sola parte del cuerpo, como el intestino o la piel, a la vez. Las muestras de sangre, por el contrario, "penetran en todas partes al mismo tiempo".
Por otro lado, los investigadores a menudo centran su atención en solo unos pocos microbios interesantes, "y la gente simplemente no mira cuáles son las cosas restantes", dijo Kowarsky. "Probablemente hay algunas cosas interesantes e innovadoras allí, pero no esrelevante para el experimento que la gente quiere hacer en ese momento "
Fue al observar las muestras de sangre de manera imparcial, dijo Quake, lo que condujo a los nuevos resultados y una nueva apreciación de cuán diverso es el microbioma humano.
En el futuro, dijo Quake, el laboratorio espera estudiar los microbiomas de otros organismos para ver qué hay allí. "Hay todo tipo de virus que saltan de otras especies a los humanos, una especie de efecto indirecto, y uno de los sueños aquí espara descubrir nuevos virus que en última instancia podrían convertirse en pandemias humanas ". Comprender cuáles son esos virus podría ayudar a los médicos a controlar y rastrear brotes, dijo.
"Lo que esto hace es que arma a los doctores de enfermedades infecciosas con un conjunto completo de nuevos errores para rastrear y ver si están asociados con la enfermedad", dijo Quake. "Ese será otro capítulo de trabajo para que la gente haga"
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Stanford . Original escrito por Nathan Collins. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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