todavía hay mucho por hacer

Esta semana marca el décimo aniversario del primer gran estudio sobre la diversidad de bacterias en el cuerpo humano, publicado en 2013. Naturaleza: Por el consorcio Human Microbiome Project (HMP) del cual fui miembro.

Antes de eso, los bacteriólogos sabían que el cuerpo alberga una gran cantidad de microorganismos (bacterias, pulgones, hongos), virus que se propagan en la piel, en la boca, en los intestinos, que en conjunto se denominan microbioma. Pero hasta 2012 carecíamos de su inventario.

De hecho, este inventario, un índice de 10 billones de células pertenecientes a miles de especies, con un peso total de unos 200 gramos por persona, aún no está completo. Es hora de construir sobre este trabajo inicial (Consorcio del Proyecto Microbioma Humano: Naturaleza: 486, 207–214; año 2012), և revisar el proyecto de presentar la humanidad en toda su complejidad.

Tomó mucho tiempo comenzar ese trabajo inicial, y el ritmo de cambio en los últimos diez años ha sido asombroso. Solo cuando las tecnologías de secuenciación de genes de alto rendimiento, desarrolladas por primera vez para estudiar el genoma humano, se hayan vuelto lo suficientemente baratas como para ser fáciles de usar, ¿se podrá iniciar el HMP?

Lanzado en 2007, el consorcio analizó el ADN microbiano encontrado en 242 personas de dos ciudades de Estados Unidos, Boston, Massachusetts, Houston y Texas, que fueron seleccionadas por su proximidad a Brad, el centro del tiempo. MIT և Instituto de Harvard cerca de Boston և Facultad de Medicina de Baylor en Houston. Financiado por la Fundación General de los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU., և El proyecto involucró a microbiólogos académicos en bioinformática para trabajar en los datos cuando los creamos.

El resultado es el primer catálogo completo del microbioma humano sano en los Estados Unidos, una lista completa de genes bacterianos en el intestino. HMP ha demostrado que los organismos celulares en el intestino están formados por miles de especies cuyo rastro genético es 150 veces mayor que el del genoma humano. Eventualmente, esta abundancia llevó a los biólogos a ver el microbioma como un «segundo genoma» adquirido ecológicamente escondido dentro de un huésped humano.

Diez años después sabemos mucho más. El microbioma es fundamental para el buen funcionamiento de nuestro organismo, la clave para digerir los alimentos y prevenir patógenos. Los experimentos en ratones han demostrado que la composición del microbioma afecta el nivel de participación social y ansiedad. Las enfermedades comunes, como las enfermedades cardiovasculares y la obesidad, están asociadas con una variedad de microbiomas. Cómo los niños adquieren sus microbiomas և Lo que influye en el desarrollo de los microbiomas también se vuelve más claro.

(Dada la importancia de las bacterias para nuestra salud, todavía me parece sorprendente que transfiramos tantas funciones a la miríada de organismos que tomamos de nuestro entorno desde el nacimiento).

También tenemos muchas preguntas académicas sin respuesta. ¿Dónde se originó el microbioma en la evolución humana? ¿En qué se diferencian los microbiomas humanos de los de otros primates, mamíferos o animales en general? ¿Cómo se transmiten los microbios de persona a persona? ¿Y qué significa cambiar su dieta, un estilo de vida desinfectado para una salud microbiana a largo plazo?

Hace diez años, ese primer análisis, que reclutó personas de solo dos ciudades de los Estados Unidos, lamentablemente no logró identificar la verdadera diversidad del microbioma humano. Ahora sabemos que las personas en Europa և América del Norte tienen menos microbiomas que las personas en áreas menos industrializadas, pero se sabe muy poco sobre las diferencias entre los grupos de personas.

Y aún menos se sabe acerca de la multitud de otros animales que contienen la multitud. Sabemos que los microbiomas de los animales cautivos son diferentes de los microbios de la vida silvestre de la misma manera que los microbiomas humanos desarrollados industrialmente son diferentes de los microbiomas no industriales. Pero gran parte de lo que sabemos sobre los gérmenes animales proviene de estudios con animales en cautiverio. A medida que perdemos diversidad animal debido al rápido cambio global, también perdemos diversidad de microbiomas.

Para obtener más información, necesitará un nuevo consorcio de miles de personas: especímenes de animales. Necesitamos biólogos de la vida silvestre, científicos del microbioma, para trabajar codo con codo con el personal de todo el mundo. Hace diez años, el análisis era tan nuevo y difícil que pensábamos poco en obtener muestras. La obtención de muestras de fuentes globales ahora debería guiar el proceso.

Algunos pueden preguntarse por qué necesitamos un consorcio nuevo, grande y costoso cuando los datos ya están fluyendo: un estudio único realizado por talleres de un solo laboratorio. Pero la industrialización es acelerada y las fuerzas económicas modernas pueden erradicar la diversidad bacteriana más rápido de lo que se ve.

El nuevo consorcio permitirá a los científicos completar finalmente el mapa del microbioma. Es como un censo. no espera que las ciudades individuales informen su población. usted hace un esfuerzo concertado para hacerlo de manera consistente, rápidamente antes de que cambie.

Analizando el microbioma de la humanidad Una nueva diversidad del microbioma de vertebrados más amplio finalmente colocará los datos de nuestra especie en el contexto del árbol de la vida. Solo entonces podremos realmente difundir la palabra «humano» en el microbioma.

Intereses competitivos

El autor no declara intereses contrapuestos.