Asocian disbiosis del microbioma intestinal con la COVID-19

Informes anteriores han demostrado que la COVID-19 grave se asocia frecuentemente con fenotipos inmunitarios inflamatorios específicos, linfopenia y una respuesta inmunitaria generalmente desproporcionada que conduce a una insuficiencia orgánica sistémica.

Los ecosistemas complejos de microbiota intestinal pueden prevenir la invasión de bacterias potencialmente patógenas. Por el contrario, cuando la microbiota intestinal sufre daños como, por ejemplo, a través de un tratamiento con antibióticos, la exclusión competitiva de los patógenos se debilita y pueden producirse floraciones potencialmente peligrosas de cepas bacterianas resistentes a los antibióticos.

Imagen: El kit NucleoSpin Soil para aislar ADN de las heces (Fotografía cortesía de Macherey-Nagel)

Microbiólogos médicos de la Facultad de Medicina Grossman de la Universidad de Nueva York (Nueva York, NY, EUA) y sus colegas, demostraron que la infección por SARS-CoV-2 induce disbiosis del microbioma intestinal en ratones, que se correlacionó con alteraciones a las células de Paneth y a las células caliciformes, y con marcadores de permeabilidad de la barrera. Luego analizaron la composición bacteriana de muestras de heces de 96 adultos hospitalizados con COVID-19 en 2020.

Para la extracción de ADN bacteriano, se agregaron 700 µL de tampón de lisis SL1 (NucleoSpin Soil kit, Macherey-Nagel, Allentown, PA, EUA) a las muestras de heces y los tubos se calentaron a 95°C durante dos horas para inactivar el SARS-CoV-2. La concentración de ADN se evaluó con un espectrofotómetro NanoDrop. Las muestras humanas se prepararon utilizando KAPA HiFi Polimerasa para amplificar la región V4 del gen 16 S del rARN. Las bibliotecas se secuenciaron en un MiSeq (Illumina, San Diego, CA, EUA) usando lecturas emparejadas de 2 × 250 y el MiSeq Reagent Kitv2.

Los investigadores observaron un aumento en las poblaciones de varios microbios que se sabe que incluyen especies resistentes a los antibióticos. Un análisis de muestras de heces junto con hemocultivos encontró que las bacterias resistentes a los antibióticos en el intestino migraron al torrente sanguíneo en el 20 % de los pacientes. Esta migración podría deberse a una combinación de los efectos inmunocomprometidos de la infección viral y al agotamiento de los microbios intestinales comensales provocado por los antibióticos. El equipo informó que los miembros de los filos Firmicutes y Bacteroidetes representaban las bacterias más abundantes, seguidos de Proteobacteria.

Los autores concluyeron que sus hallazgos respaldan un escenario en el que la translocación de microorganismos del intestino a la sangre después de la disbiosis del microbioma conduce a una infección peligrosa del torrente sanguíneo durante la COVID-19, una complicación que se observa en otros pacientes inmunocomprometidos, incluidos los pacientes con cáncer, con síndrome de dificultad respiratoria aguda, y en pacientes de la UCI que reciben probióticos. El estudio fue publicado el 1 de noviembre de 2022 en la revista Nature Communications.

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