lunes, 31 de julio de 2017

Variedad en la dieta puede obstaculizar la diversidad microbiana en el intestino

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Los peces que son comedores quisquillosos, centrándose en sólo un tipo de alimento, como pequeños crustáceos (arriba) o larvas de insectos chironomidas (parte inferior), tienen comunidades microbianas más diversas en sus intestinos. En contraste, los peces comiendo una mezcla más diversa de alimentos tienen menos microbios diversos en su intestino (medio). Esto se ilustra con una caricatura de múltiples especies de microbios (formas sombreadas) dentro del intestino de los peces (cilindros de bronceado a la derecha).
Crédito: Imagen cortesía de Dan Bolnick
Científicos de la Universidad de Texas en Austin y otras cinco instituciones han descubierto que cuanto más diversa es la dieta de un pez, menos diverso son los microbios que viven en su intestino. Si el efecto se confirma en los seres humanos, podría significar que las combinaciones de alimentos que comen las personas pueden influir en la diversidad de sus microbios intestinales.
La investigación podría tener implicaciones sobre cómo los probióticos y la dieta se utilizan para tratar enfermedades asociadas con las bacterias en los sistemas digestivos humanos.
Un gran cuerpo de investigación ha demostrado que el microbioma humano, la colección de bacterias que viven en y sobre los cuerpos de la gente, puede tener un profundo impacto en la salud humana. La baja diversidad de bacterias en el intestino humano se ha relacionado con una plétora de enfermedades.
"Se ha hecho mucho trabajo demostrando que lo que la gente come influye en los microbios intestinales que tienen, y eso puede afectar el riesgo de obesidad, diabetes, enfermedades del corazón y otras cosas", dijo Daniel Bolnick, profesor de la Universidad de Texas en el Colegio de Austin De Ciencias Naturales y autor principal del estudio, publicado esta semana en la revista Ecology Letters .
Los investigadores ya han establecido que el medio ambiente y la dieta pueden afectar a los tipos de bacterias que viven en el sistema digestivo humano. Desafortunadamente, la mayoría de los estudios sobre el efecto de la dieta en el microbioma sólo miran una cosa a la vez - como una dieta alta en grasa frente a una dieta baja en grasa.
Bolnick y sus colegas decidieron por primera vez mirar el efecto de combinaciones de diferentes alimentos en las bacterias intestinales. Ellos usaron dos especies de peces, el espino de tres patas y la perca de Eurasia, para modelar el intestino humano.
Las poblaciones de ambos peces se estudiaron en el medio silvestre, donde los peces suelen cenar en dos tipos principales de presa. Los peces comen grandes larvas de insectos que viven en el suelo cerca de la orilla del lago, así como pequeños crustáceos que viven en aguas abiertas lejos de la costa. Debido a que los peces individuales varían en lo que comen - algunos festejando principalmente en larvas de insectos, otros favoreciendo a los pequeños crustáceos y el resto alimentándose de una mezcla variada de los dos - resultaron ser temas perfectos para el estudio.
Los científicos también manipularon la dieta de una población de espinosos en el laboratorio, alimentando algunas larvas de insectos congeladas, otros diminutos crustáceos, y un tercer grupo una mezcla igual de los dos alimentos.
Los investigadores esperaban que los generalistas, los pescados que comían en la dieta mezclada, tuvieran más diversidad en sus microbios del intestino que los pescados que se especializaron en un tipo de presa. Debido a que la dieta mixta exponía a los peces a una mayor variedad de microbios y sus tripas llevaban a cabo un buffet más diverso para que los microbios comieran, parecía una conclusión lógica.
Los investigadores encontraron que lo contrario era cierto: los peces que favorecían un tipo de alimento tenían más diversidad bacteriana en sus intestinos que los peces que comían una mezcla de presa.
Los autores han sugerido algunas explicaciones posibles para estos resultados. Podría ser que la mayor diversidad de alimentos en el intestino diera una ventaja a algunas bacterias generalistas, permitiéndoles prosperar a expensas de bacterias más especializadas. Encontraron que una cepa de bacterias dominaba las tripas de espinaca que comían una mayor variedad de presas, apoyando este concepto. Otra posibilidad es que los elementos de la presa desprendan una sustancia química inhibidora que suprime ciertas bacterias. Si los peces ingieren una variedad de presas, y por lo tanto múltiples inhibidores, entonces menos microbios intestinales sobrevivirían. Estas hipótesis aún necesitan ser rigurosamente probadas.
Sin embargo, una cosa es clara. Si estos resultados se traducen en seres humanos, entonces los científicos tendrán que replantearse la forma en que estudian los efectos de los diferentes alimentos en el microbioma humano.
"Nuestros resultados sugieren que lo que sabemos acerca de los efectos de la dieta realmente tiene que cambiar para tener en cuenta la mezcla de las cosas, porque los seres humanos no comen sólo una cosa a la vez", dijo Bolnick. "El efecto de una dieta mixta no se deduce fácilmente de las dos dietas separadamente: el conjunto es menor que la suma de sus partes".
Los coautores de Bolnick son: Lisa Snowberg (UT Austin), Philipp Hirsch (Universidad de Basilea y Universidad de Uppsala), Christian Lauber y Rob Knight (Universidad de Colorado, Boulder), J. Gregory Caporaso (Universidad del Norte de Arizona y Argonne National Laboratory) Y Richard Svanbäck (Universidad de Uppsala).
Esta investigación fue financiada por el Instituto Médico Howard Hughes, la Fundación David y Lucille Packard y el Consejo Sueco de Investigación.

Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de Texas en Austin . Nota: El contenido puede ser editado para el estilo y la longitud.

Referencia del Diario :
  1. Daniel I. Bolnick, Lisa K. Snowberg, Philipp E. Hirsch, Christian L. Lauber, Rob Caballero, J. Gregory Caporaso, Richard Svanbäck. La diversidad de las dietas de los individuos influye en la diversidad microbiana intestinal en dos peces de agua dulce (espino espinosa y perca eurasiática) . Ecology Letters , 2014; DOI: 10.1111 / ele.12301