El tratamiento con antibióticos puede causar una alteración transitoria y a largo plazo de los microbios intestinales

Trillones de microbios en el intestino ayudan a la salud humana, incluida la digestión de la leche materna, descomponiendo la fibra y ayudando a controlar el sistema inmunológico. Sin embargo, Se sabe que el tratamiento con antibióticos altera la estructura comunitaria de estos microbios:500 a 1, 000 especies bacterianas que tienen una influencia principalmente beneficiosa.

Un estudio de la Universidad de Alabama en Birmingham ahora ha rastreado esta interrupción al nivel de una cepa de microbios que reemplaza a otra cepa de la misma especie en 30 individuos, todos ellos jóvenes, adultos sanos de los que se esperaría que tuvieran comunidades microbianas estables.

Como se muestra en nuestro análisis, la capacidad de recuperación con respecto al número y estabilidad de nuevas cepas es específica para cada individuo ".

Casey Morrow, Doctor., líder del equipo de investigación y profesor emérito del Departamento de Célula de la UAB, Biología del desarrollo e integrativa

Las diferencias en la recuperación tienen posibles implicaciones para la salud, Dice Morrow.

"Es posible que a medida que las personas envejecen, con cada uno diferente en número y ciclos de tratamiento con antibióticos, el depósito de cepas microbianas se agota, resultando en un patrón de recuperación intraindividual para cepas microbianas específicas, ", dijo." Comprender este patrón de recuperación, incluida la aparición de cepas particulares después de los antibióticos, puede ser una consideración importante para la salud a largo plazo ".

"En el futuro, la caracterización de estos patrones de recuperación específicos de cada individuo también podría usarse para pronosticar la susceptibilidad a patógenos microbianos endógenos y exógenos ".

El estudio de la UAB utilizó herramientas bioinformáticas para analizar un estudio previamente descrito de 18 personas a las que se les había administrado un único antibiótico. cefprozil, para una semana. Sus muestras fecales se recolectaron antes del tratamiento, al final del tratamiento con antibióticos y a los tres meses del tratamiento. El estudio de la UAB también analizó los datos descritos anteriormente de 12 personas a las que se les administró una combinación de tres antibióticos:meropenem, gentamicina y vancomicina, durante cuatro días. Sus muestras fecales se recolectaron en el pretratamiento; al final del tratamiento; y a las cuatro, 38 y 176 días después del tratamiento. También se analizaron seis individuos de control que no recibieron antibióticos.

En general, Los investigadores de la UAB encontraron que las cepas de las 10 especies más abundantes se mantuvieron estables en los controles. En los individuos tratados con antibióticos únicos, 15 de 18 individuos tuvieron nuevas cepas transitorias después del tratamiento que, Sucesivamente, fueron reemplazados por la cepa original tres meses después del tratamiento.

A diferencia de, los individuos con triple antibiótico mostraron un aumento significativo de nuevas cepas que persistieron hasta seis meses después del tratamiento, en comparación con el antibiótico único y los individuos de control. Es más, la fracción de cepas transitorias también fue significativamente mayor en los individuos con múltiples antibióticos. Esto sugirió un cambio a largo plazo a un estado de microbioma estable alternativo, Dice Morrow. Estos cambios no se debieron a una diferencia en las tasas de crecimiento.

"Dada la importancia del microbioma en la salud humana, Creemos que nuestros resultados con estos conjuntos de datos se pueden utilizar para ayudar a evaluar la estabilidad del microbioma en diferentes condiciones. "Dijo Morrow." Por ejemplo, ahora podemos brindar orientación a los investigadores clínicos para juzgar el impacto de ciertos tratamientos para enfermedades, como el cáncer o la diabetes, en la comunidad microbiana intestinal que podría ser importante para la evaluación de los resultados. Es más, este enfoque podría aplicarse a la hospitalización de un paciente antes y después de la hospitalización para identificar a las personas que pueden necesitar una mayor gestión de sus microbiomas ".

"Este estudio utilizó una herramienta bioinformática de seguimiento de tensión desarrollada previamente por la UAB, denominada Variante de un solo nucleótido de similitud basada en ventana, o WSS, para el seguimiento de las cepas microbianas de las personas desde el tratamiento previo hasta el tratamiento posterior a los antibióticos, "dijo Hyunmin Koo, Doctor., Departamento de Genética de la UAB y Centro Heflin de Ciencias Genómicas, quien dirigió el análisis informático. "Esta técnica avanza en el análisis del impacto de los antibióticos en la microbiota intestinal humana. Estudios previos del microbioma habían podido determinar un perfil taxonómico general que incluía la información de abundancia relativa de cada especie, pero mostró una limitación para distinguir cada especie a nivel de cepa o rastrear la misma cepa en cada individuo a nivel longitudinal ".

En 2017, Los investigadores de la UAB utilizaron WSS para mostrar la primera demostración directa de que los microbios de donantes fecales, utilizados para tratar pacientes con infecciones recurrentes por Clostridium difficile, permanecieron en los receptores durante meses o años después de los trasplantes fecales.

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