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May 05, 2023

La colonización bacteriana pulmonar también está influenciada por el genoma del huésped.

Los científicos llevaron a cabo estudios detallados del microbioma pulmonar en un modelo de ratón.

Los científicos llevaron a cabo estudios detallados del microbioma pulmonar en un modelo de ratón.

Estudios anteriores han sugerido que los cambios en el microbioma pulmonar están asociados con enfermedades como la fibrosis quística, el asma o la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). Los factores ambientales como el tabaquismo, la alimentación infantil y el uso de antibióticos influyen significativamente en la composición y estabilidad de la población microbiana en el pulmón.

La forma en que la genética del huésped afecta la microbiota pulmonar aún debe comprenderse por completo. Esto se debe principalmente a la naturaleza desafiante de obtener muestras de pulmón y la rareza de los microorganismos. Por lo tanto, un equipo de investigación del Leibniz ScienceCampus "EvoLUNG" bajo la dirección del profesor John Baines ha llevado a cabo extensos estudios de microbioma pulmonar en un modelo de ratón.

Para encontrar genes que afecten a las bacterias pulmonares y puedan afectar la susceptibilidad a enfermedades, los científicos observaron las relaciones entre ciertas especies bacterianas en el pulmón y los marcadores en el genoma del huésped. Identificaron varios genes prometedores relacionados con las respuestas inmunitarias e inflamatorias, el funcionamiento pulmonar y la susceptibilidad a enfermedades.

Se utilizaron modernas técnicas de investigación biológica molecular para cuantificar las especies bacterianas encontradas en los ratones bajo escrutinio de los pulmones, a pesar de su biomasa relativamente baja.

La coautora, la Dra. Meriem Belheouane, del Centro de Investigación Borstel, Leibniz Lung Center (FZB), dijo: "Nuestro estudio proporciona la primera evidencia del papel de la variación genética del huésped que contribuye a la variación en la microbiota pulmonar. La cantidad de Lactobacillus en los pulmones se asoció fuertemente con una región específica que contiene el gen que codifica la citocina antiinflamatoria interleucina 10. Este hallazgo se confirmó en animales en los que se desactivó el gen de la interleucina 10 (IL-10).

"Los ratones knockout para IL-10 tenían menos lactobacilos que los animales no knockout. También se encontraron variaciones genéticas del hospedador para la cantidad de Pelomonas, otra especie bacteriana común en los pulmones. La importancia funcional de estas especies bacterianas podría potencialmente usarse para futuros métodos preventivos o fines terapéuticos".

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