Caracterizan aspectos del microbioma y del metaboloma para el espectro de la enfermedad cardiometabólica

Los científicos ya han descubierto que el microbioma intestinal está alterado en personas con enfermedades cardíacas crónicas. Posteriormente, identificaron compuestos producidos por el microbioma enfermo, por ejemplo, un compuesto bacteriano llamado trimetilamina (TMA) que, después de modificarse en el hígado del huésped humano, causa arteriosclerosis.

El intestino humano contiene billones de bacterias, denominadas colectivamente microbioma intestinal, que pueden tener efectos positivos y negativos sobre la salud humana. Cuando están en equilibrio, funcionan como una fábrica química interna que produce numerosos compuestos que promueven la buena salud.

Sin embargo, un estilo de vida poco saludable puede alterar el equilibrio, lo que lleva al microbioma a producir compuestos que pueden desencadenar múltiples trastornos crónicos no transmisibles en personas con alto riesgo genético, como infarto de miocardio, angina o insuficiencia cardíaca. Los científicos ya han descubierto que el microbioma intestinal está alterado en personas con enfermedades cardíacas crónicas.

Un gran equipo de científicos internacionales, incluidos los de la Universidad de Copenhague (Copenhague, Dinamarca), reclutó a 1.241 personas de mediana edad de Dinamarca, Francia y Alemania, incluidas personas sanas, personas con obesidad y diabetes tipo 2, pero que carecían de un diagnóstico de enfermedad cardíaca y pacientes con infarto de miocardio, angina de pecho o insuficiencia cardíaca. Los niveles de glucosa plasmática en ayunas, colesterol total y HDL, triglicéridos, creatinina y HbA1c se midieron utilizando métodos enzimáticos estándar.

La alanina aminotransferasa, la aspartato aminotransferasa y la γ-glutamiltransferasa se midieron mediante ensayos cinéticos acoplados a enzimas. La proteína C-reactiva ultrasensible se midió con un sistema de inmunoensayo automático de imagen (Beckman Coulter, Brea, CA. EUA). Las cargas microbianas de las muestras fecales se procesaron y analizaron mediante un citómetro de flujo C6 Accuri (BD Biosciences, San Diego, CA, EUA).

Los científicos encontraron que, alrededor del 75 % de las características del microbioma y el metaboloma que distinguen a las personas con cardiopatía isquémica (IHD, por sus siglas en inglés) de las personas sanas, después de ajustar para los efectos de la medicación y el estilo de vida, están presentes en las personas que muestran dismetabolismo, lo que sugiere que las principales alteraciones del microbioma intestinal y el metaboloma podría comenzar mucho antes del inicio clínico de la cardiopatía isquémica. Clasificaron además las firmas de microbioma y metaboloma relacionadas con el dismetabolismo prodrómico; específicos de la cardiopatía isquémica en general o de cada uno de sus tres subtipos o relacionados con la intensificación o disminución de la cardiopatía isquémica. A niveles más altos de la arquitectura del microbioma, hubo un cambio significativo de los enterotipos Bacteroides 1 y Ruminococcus hacia los Bacteroides 2 asociados con un bajo recuento de células bacterianas, a medida que la enfermedad empeoraba.

Oluf Borbye Pedersen, MD, profesor clínico y autor principal del estudio, dijo: “Descubrimos que aproximadamente la mitad de estas bacterias intestinales y compuestos sanguíneos fueron modificados por el tratamiento farmacológico y no están directamente relacionados con la enfermedad cardíaca o las etapas tempranas de la enfermedad como diabetes u obesidad que ocurren antes del diagnóstico de enfermedad cardíaca. Entre la mitad restante, alrededor del 75 % de las alteraciones del microbioma intestinal ocurrieron en las primeras etapas de la enfermedad de sobrepeso y diabetes tipo 2, muchos años antes de que los pacientes notaran algún síntoma de enfermedad cardíaca”.

Los autores concluyeron que en las etapas dismetabólicas prodrómicas y en las manifestaciones clínicas tempranas y tardías de la cardiopatía isquémica, están presentes múltiples alteraciones desconcertadas del microbioma y del metaboloma, lo que refleja distintas vías metabólicas. Varios de estas son modificables y podrían ser objetivos para futuros estudios mecánicos y ensayos clínicos con el objetivo de prevenir la cardiopatía isquémica. El estudio fue publicado el 17 de febrero de 2022 en la revista Nature Medicine

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Universidad de Copenhague
Beckman Coulter
BD Biosciences