Una nueva investigación en ratones ahora apunta a un papel importante de los hongos en el intestino, las comunidades de mohos y levaduras conocidas como micobioma, que es la interfaz activa entre el huésped y su dieta.
"Demostramos que el micobioma intestinal de ratones sanos fue formado por el medio ambiente, incluida la dieta, y que se correlacionó significativamente con los resultados metabólicos, "dijo Kent Willis, MARYLAND., profesor asistente en la Universidad de Alabama en Birmingham y coautor correspondiente del estudio, publicado en la revista Biología de las comunicaciones .
"Nuestros resultados apoyan un papel del micobioma intestinal en la adaptación metabólica del huésped, y estos resultados tienen implicaciones importantes con respecto al diseño de estudios de microbiomas y la reproducibilidad de estudios experimentales del metabolismo del huésped ".
Willis y sus colegas observaron hongos en el yeyuno del intestino delgado del ratón, sitio de la población de hongos más diversa en el intestino del ratón.
Descubrieron que la exposición a una dieta procesada, que es representativa de una dieta occidental típica rica en carbohidratos purificados, condujo a diferencias persistentes en las comunidades de hongos que se asociaron significativamente con la deposición diferencial de masa corporal en ratones machos, en comparación con los ratones alimentados con una dieta estandarizada.
Los investigadores encontraron que la deposición de grasa en el hígado, La adaptación transcripcional de tejidos metabólicamente activos y los niveles de biomarcadores metabólicos en suero se relacionaron con alteraciones en la diversidad y composición de la comunidad fúngica.
Las variaciones de hongos de dos géneros, Thermomyces y Saccharomyces, fueron las más fuertemente asociadas con alteraciones metabólicas y aumento de peso.
El estudio tuvo un punto de partida ingenioso. Los investigadores obtuvieron ratones genéticamente idénticos de cuatro proveedores diferentes de animales de investigación. Se sabe que las comunidades de bacterias intestinales varían notablemente según el proveedor.
Similar, los investigadores encontraron una variabilidad dramáticamente diferente por parte del proveedor de los micobiomas del yeyuno, medido mediante secuenciación de ARNr espaciador transcrito internamente.
En la línea de base, los ratones de uno de los proveedores tenían cinco géneros de hongos únicos, y los ratones de los otros tres proveedores tenían tres, dos y un géneros únicos, respectivamente.
También observaron la composición de la comunidad entre reinos, es decir, tanto bacterias como hongos, y encontraron grandes diferencias en la comunidad bacteriana de referencia.
A partir de esta diversidad inicial de hongos y bacterias, luego midieron los efectos del tiempo y las diferencias en la dieta (comida estandarizada versus dieta altamente procesada) sobre la composición de la comunidad de hongos y bacterias.
Los investigadores también abordaron una pregunta fundamental:¿los organismos fúngicos detectados por la secuenciación de próxima generación provienen de la dieta, ¿O son verdaderos organismos comensales que colonizan y se replican en el intestino?
Compararon la secuenciación de los gránulos de alimentos, que contenía algunos hongos, y el contenido del yeyuno del ratón para mostrar que los hongos del yeyuno eran verdaderos colonizadores comensales.
Por lo tanto, este estudio, dirigido por Willis y el coautor Joseph Pierre, Doctor., y los co-primeros autores Tahliyah S. Mims y Qusai Al Abdallah, Doctor., del Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Tennessee, Memphis, Tennessee:mostró que las variaciones en la abundancia relativa y la composición del micobioma intestinal se correlacionan con características clave del metabolismo del huésped.
Esto sienta las bases para comprender las complejas interacciones entre reinos entre bacterias y hongos y cómo ambos forman colectivamente, y potencialmente contribuir a, hospeda la homeostasis.
Nuestros resultados destacan la importancia potencial del micobioma intestinal en la salud, y tienen implicaciones para los estudios metabólicos humanos y experimentales. La implicación para los estudios del microbioma humano, que a menudo examinan solo bacterias y muestrean solo comunidades fecales, es que el micobioma puede tener efectos poco apreciados sobre los resultados asociados al microbioma ".
Joseph Pierre, Doctor, Coautor para correspondencia del estudio, Universidad de Alabama en Birmingham
La investigación se realizó principalmente en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad de Tennessee, donde Willis fue profesor adjunto antes de incorporarse a la División de Neonatología del Departamento de Pediatría de la UAB el pasado verano.
La investigación traslacional en el Willis Lung Lab de la UAB busca comprender cómo estos hongos comensales influyen en la fisiología y la enfermedad del recién nacido. principalmente a través de la exploración del eje intestino-pulmón en la displasia broncopulmonar, una enfermedad pulmonar de los recién nacidos prematuros.
El estudio en Biología de las comunicaciones utilizando animales adultos, Willis dice:ayudó a desarrollar modelos para la investigación en curso en animales recién nacidos.
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