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Microbiota

La microbiota es la gama de microorganismos que pueden ser comensales, simbióticos o patógenos que se encuentran en y sobre todos los organismos multicelulares, incluidas las plantas. La microbiota incluye bacterias, arqueas, protistas, hongos y virus,[2][3]​ y se ha descubierto que son cruciales para la homeostasis inmunológica, hormonal y metabólica de su huésped.

Diversas comunidades microbianas de microbiota característica forman parte de los microbiomas vegetales y se encuentran en las superficies exteriores y en los tejidos internos de la planta huésped, así como en el suelo circundante.[1]

El término microbioma describe los genomas colectivos de los microbios que residen en un nicho ecológico o dentro de los mismos microbios.[4][5][6]

El microbioma y el huésped surgieron durante la evolución como una unidad sinérgica a partir de la epigenética y las características genéticas, a veces denominadas colectivamente holobionte.[7][8]​ La presencia de microbiota en intestinos humanos y de otros metazoos ha sido fundamental para comprender la coevolución entre metazoos y bacterias.[9][10]​ La microbiota juega un papel clave en las respuestas inmunitarias y metabólicas intestinales a través de su producto de fermentación (ácido graso de cadena corta), el acetato.[11]

Introducción

 
Las especies predominantes de bacterias en la piel humana

Todas las plantas y animales, desde formas de vida simples hasta humanos, viven en estrecha asociación con organismos microbianos.[12]​ Varios avances han impulsado la percepción de los microbiomas, entre ellos:[13]

  • La capacidad de realizar análisis genómicos y de expresión génica de células individuales y de comunidades microbianas completas en las disciplinas de metagenómica y metatranscriptómica
  • Bases de datos accesibles para investigadores de múltiples disciplinas
  • Métodos de análisis matemático adecuados para conjuntos de datos complejos

Los biólogos han llegado a apreciar que los microbios constituyen una parte importante del fenotipo de un organismo, mucho más allá del estudio de caso simbiótico ocasional.[13]

Tipos de relaciones microbio-huésped

El comensalismo, un concepto desarrollado por Pierre-Joseph van Beneden (1809–1894), un profesor belga de la Universidad de Lovaina durante el siglo XIX[14]​ es fundamental para el microbioma, donde la microbiota coloniza un huésped en una coexistencia no dañina. La relación con su huésped se denomina mutualista cuando los organismos realizan tareas que se sabe que son útiles para el huésped,[15][16]parásito, cuando es desventajoso para el huésped. Otros autores definen una situación como mutualista donde ambos se benefician y comensal, donde el huésped no afectado beneficia al simbionte.[17]​ Un intercambio de nutrientes puede ser bidireccional o unidireccional, puede depender del contexto y puede ocurrir de diversas maneras.[17]​ La microbiota que se espera que esté presente y que, en circunstancias normales, no causa enfermedad, se considera flora normal o microbiota normal ;[15]​ la flora normal no solo puede ser inofensiva, sino que también puede proteger al huésped.[18]

Adquisición y cambio

La adquisición inicial de la microbiota en los animales, desde los mamíferos hasta las esponjas marinas, se produce al nacer, e incluso puede ocurrir a través de la línea de células germinales. En las plantas, el proceso de colonización puede iniciarse bajo tierra en la zona de la raíz, alrededor de la semilla en germinación, la espermósfera, u originarse en las partes de la superficie, la filosfera y la zona de la flor o antósfera.[19]​ La estabilidad de la microbiota de la rizosfera a lo largo de las generaciones depende del tipo de planta, pero aún más de la composición del suelo, es decir, del entorno vivo y no vivo.[20]​ Clínicamente, se puede adquirir nueva microbiota a través del trasplante de microbiota fecal para tratar infecciones como la infección crónica por C. difficile.[21]

Microbiota por huésped

 
Microbiota patógena que causa inflamación en el pulmón

Humanos

La microbiota humana incluye bacterias, hongos, arqueas y virus. Se excluyen los microanimales que viven en el cuerpo humano. El microbioma humano se refiere a sus genomas colectivos.[15]

Los seres humanos están colonizados por muchos microorganismos; la estimación tradicional era que los humanos viven con diez veces más células no humanas que células humanas; estimaciones más recientes han reducido esto a 3:1 e incluso a aproximadamente 1:1.[22][23][24]

De hecho, estos son tan pequeños que hay alrededor de 100 billones de microbiota en el cuerpo humano.[25]

El Proyecto Microbioma Humano secuenció el genoma de la microbiota humana, centrándose particularmente en la microbiota que normalmente habita en la piel, la boca, la nariz, el tracto digestivo y la vagina.[15]​ Alcanzó un hito en 2012 cuando publicó los resultados iniciales.[26]

Animales

  • Los anfibios tienen microbiota en la piel.[27]​ Algunas especies son capaces de portar un hongo llamado Batrachochytrium dendrobatidis, que en otras puede causar una infección mortal llamada Quitridiomicosis dependiendo de su microbioma, resistiendo la colonización de patógenos o inhibiendo su crecimiento con péptidos cutáneos antimicrobianos.[28]
  • En los mamíferos, los herbívoros dependen de su microbioma ruminal para convertir la celulosa en proteínas, ácidos grasos de cadena corta y gases. Los métodos de cultivo no pueden proporcionar información sobre todos los microorganismos presentes. Los estudios metagenómicos comparativos demostraron que poseen estructuras comunitarias, fenotipo predicho y potenciales metabólicos marcadamente diferentes,[29]​ a pesar de que fueron alimentados con dietas idénticas, fueron alojados juntos y aparentemente fueron funcionalmente idénticos en su utilización de recursos de la pared celular vegetal.
  • Los ratones se han convertido en los mamíferos más estudiados en cuanto a sus microbiomas. La microbiota intestinal se ha estudiado en relación con la enfermedad alérgica de las vías respiratorias, la obesidad, las enfermedades gastrointestinales y la diabetes. El cambio perinatal de la microbiota a través de dosis bajas de antibióticos puede tener efectos duraderos sobre la susceptibilidad futura a la enfermedad alérgica de las vías respiratorias. La frecuencia de ciertos subconjuntos de microbios se ha relacionado con la gravedad de la enfermedad. La presencia de microbios específicos al principio de la vida posnatal instruye futuras respuestas inmunitarias.[30][31]​ En ratones gnotobióticos, se descubrió que ciertas bacterias intestinales transmitían un fenotipo particular a los ratones receptores libres de gérmenes, lo que promovía la acumulación de células T reguladoras del colon y cepas que modulaban la adiposidad del ratón y las concentraciones de metabolitos cecales.[32]​ Este enfoque combinatorio permite una comprensión a nivel de sistemas de las contribuciones microbianas a la biología humana.[33]​ Pero también se han estudiado otros tejidos mucoides como el pulmón y la vagina en relación con enfermedades como el asma, la alergia y la vaginosis.[34]
  • Los insectos tienen sus propios microbiomas. Por ejemplo, las hormigas cortadoras de hojas forman enormes colonias subterráneas que cosechan cientos de kilogramos de hojas cada año y no pueden digerir la celulosa de las hojas directamente. Mantienen jardines de hongos como principal fuente de alimento de la colonia. Si bien el hongo en sí no digiere la celulosa, sí lo hace una comunidad microbiana que contiene una diversidad de bacterias. El análisis del genoma de la población microbiana reveló muchos genes que intervienen en la digestión de la celulosa. El perfil enzimático de degradación de carbohidratos predicho de este microbioma es similar al del rumen bovino, pero la composición de especies es casi completamente diferente.[35]​ La microbiota intestinal de la mosca de la fruta puede afectar la apariencia de su intestino, al afectar la tasa de renovación epitelial, el espacio celular y la composición de diferentes tipos de células en el epitelio.[36]​ Cuando la polilla Spodoptera exigua se infecta con baculovirus, los genes relacionados con el sistema inmunológico se regulan a la baja y la cantidad de su microbiota intestinal aumenta.[37]​ En el intestino de los dípteros, las células enteroendocrinas detectan los metabolitos derivados de la microbiota intestinal y coordinan las ramas antibacteriana, mecánica y metabólica de la respuesta inmunitaria innata del intestino del huésped a la microbiota comensal.[38]
  • Los peces tienen sus propios microbiomas, incluida la especie de vida corta Nothobranchius furzeri (killis turquesa). La transferencia de la microbiota intestinal de los killis jóvenes a los killis de mediana edad prolonga significativamente la vida útil de los killis de mediana edad.[39]

Plantas

 
Routes of colonization of potato tubers by bacteriaPlantilla:Hs[40]

Recientemente, se descubrió que el microbioma de la planta se origina a partir de la semilla.[41]​ Los microorganismos que se transmiten a través de la semilla migran a la plántula en desarrollo en una ruta específica en la que una comunidad se mueve hacia las hojas y otra hacia las raíces.[41]​ En el diagrama de la derecha, la microbiota que coloniza la rizosfera, ingresa a las raíces y coloniza la próxima generación de tubérculos a través de los estolones, se visualiza con un color rojo. Las bacterias presentes en el tubérculo madre, que pasan a través de los estolones y migran a la planta, así como a la próxima generación de tubérculos, se muestran en azul.

  • El suelo es el principal reservorio de bacterias que colonizan los tubérculos de papa.
  • Las bacterias se reclutan del suelo más o menos independientemente de la variedad de patata.
  • Las bacterias pueden colonizar los tubérculos predominantemente desde el interior de las plantas a través del estolón.
  • La microbiota bacteriana de los tubérculos de patata consiste en bacterias transmitidas de una generación de tubérculos a la siguiente y bacterias reclutadas del suelo que colonizan las plantas de patata a través de la raíz.
 
Micrografía de luz de una sección transversal de una raíz coraloide de una cícada, que muestra la capa que alberga cianobacterias simbióticas

Las plantas son anfitriones atractivos para los microorganismos ya que proporcionan una variedad de nutrientes. Los microorganismos en las plantas pueden ser epífitos (que se encuentran en las plantas) o endófitos (que se encuentran dentro del tejido vegetal).[42][43]​ Los oomicetos y los hongos, a través de la evolución convergente, han desarrollado una morfología similar y ocupan nichos ecológicos similares. Desarrollan hifas, estructuras parecidas a hilos que penetran en la célula huésped. En situaciones mutualistas, la planta a menudo intercambia azúcares de hexosa por fosfato inorgánico del simbionte fúngico. Se especula que asociaciones tan antiguas ayudaron a las plantas cuando colonizaron la tierra por primera vez.[17][44]​ Las bacterias promotoras del crecimiento vegetal (PGPB) brindan a la planta servicios esenciales como la fijación de nitrógeno, la solubilización de minerales como el fósforo, la síntesis de hormonas vegetales, la mejora directa de la absorción de minerales y la protección contra patógenos.[45][46]​ Los PGPB pueden proteger a las plantas de los patógenos compitiendo con el patógeno por un nicho ecológico o un sustrato, produciendo aleloquímicos inhibidores o induciendo una resistencia sistémica en las plantas huésped al patógeno[19]

Investigación

La relación simbiótica entre un huésped y su microbiota está bajo investigación de laboratorio para determinar cómo puede dar forma al sistema inmunológico de los mamíferos.[47][48]​ En muchos animales, el sistema inmunitario y la microbiota pueden participar en una "conversación cruzada" mediante el intercambio de señales químicas, lo que puede permitir que la microbiota influya en la reactividad y la orientación inmunitarias.[49]​ Las bacterias se pueden transferir de madre a hijo a través del contacto directo y después del nacimiento.[50]​ A medida que se establece el microbioma infantil, las bacterias comensales pueblan rápidamente el intestino, lo que provoca una variedad de respuestas inmunitarias y "programa" el sistema inmunitario con efectos duraderos.[49]​ Las bacterias pueden estimular el tejido linfoide asociado con la mucosa intestinal, lo que permite que el tejido produzca anticuerpos contra los patógenos que pueden ingresar al intestino.[49]

El microbioma humano puede desempeñar un papel en la activación de los receptores tipo toll en los intestinos, un tipo de receptor de reconocimiento de patrones que las células huésped utilizan para reconocer peligros y reparar daños. Los patógenos pueden influir en esta coexistencia, lo que conduce a una desregulación inmunitaria, incluida la susceptibilidad a enfermedades, mecanismos de inflamación, tolerancia inmunitaria y enfermedades autoinmunes.[51][52]

Coevolución de la microbiota

 
Coral ramificado blanqueado (primer plano) y coral ramificado normal (fondo). Islas Keppel, Gran Barrera de Coral.

Los organismos evolucionan dentro de los ecosistemas de modo que el cambio de un organismo afecta el cambio de los demás. La teoría de la evolución del hologenoma propone que un objeto de la selección natural no es el organismo individual, sino el organismo junto con sus organismos asociados, incluidas sus comunidades microbianas.

Arrecifes de coral. La teoría del hologenoma se originó en estudios sobre arrecifes de coral.[53]​ Los arrecifes de coral son las estructuras más grandes creadas por organismos vivos y contienen comunidades microbianas abundantes y altamente complejas. Durante las últimas décadas, se han producido importantes disminuciones en las poblaciones de coral. El cambio climático, la contaminación del agua y la pesca excesiva son tres factores de estrés que se han descrito como causantes de la susceptibilidad a las enfermedades. Se han descrito más de veinte enfermedades coralinas diferentes, pero de estas, solo unas pocas han tenido sus agentes causales aislados y caracterizados. El blanqueamiento de corales es la más grave de estas enfermedades. En el mar Mediterráneo, el blanqueamiento de Oculina patagonica se describió por primera vez en 1994 y pronto se determinó que se debía a una infección por Vibrio shiloi. De 1994 a 2002, el blanqueamiento bacteriano de O. patagonica ocurrió cada verano en el Mediterráneo oriental. Sorprendentemente, sin embargo, después de 2003, O. patagonica en el Mediterráneo oriental ha sido resistente a la infección por V. shiloi, aunque otras enfermedades todavía causan blanqueamiento. La sorpresa proviene del conocimiento de que los corales son longevos, con vidas del orden de décadas,[54]​ y no tienen sistemas inmunológicos adaptativos. Su sistema inmunitario innato no produce anticuerpos, y aparentemente no deberían ser capaces de responder a nuevos desafíos, excepto en escalas de tiempo evolutivas.

El enigma de cómo los corales lograron adquirir resistencia a un patógeno específico llevó a una propuesta de 2007, que existe una relación dinámica entre los corales y sus comunidades microbianas simbióticas. Se cree que al alterar su composición, el holobionte puede adaptarse a las condiciones ambientales cambiantes mucho más rápidamente que solo mediante la mutación y la selección genéticas. La extrapolación de esta hipótesis a otros organismos, incluidas plantas y animales superiores, condujo a la propuesta de la teoría de la evolución del hologenoma.[53]

A 2007 todavía se estaba debatiendo la teoría del hologenoma.[55]​ Una de las principales críticas ha sido la afirmación de que V. shiloi se identificó erróneamente como el agente causante del blanqueamiento de corales y que su presencia en O. patagonica blanqueada era simplemente una colonización oportunista.[56]​ Si esto es cierto, la observación básica que conduce a la teoría no sería válida. La teoría ha ganado una popularidad significativa como una forma de explicar los cambios rápidos en la adaptación que de otro modo no pueden explicarse mediante los mecanismos tradicionales de selección natural. Dentro de la teoría del hologenoma, el holobionte no sólo se ha convertido en la unidad principal de la selección natural sino también en el resultado de otro paso de integración que también se observa a nivel celular (simbiogénesis, endosimbiosis) y genómico.[7]

Métodos de búsqueda

Secuenciación de amplicones dirigidos

La secuenciación de amplicones dirigidos se basa en tener algunas expectativas sobre la composición de la comunidad que se está estudiando. En la secuenciación del amplicón diana, se apunta a un marcador filogenéticamente informativo para la secuenciación. Tal marcador debería estar presente idealmente en todos los organismos esperados. También debería evolucionar de tal manera que se conserve lo suficiente como para que los cebadores puedan apuntar a genes de una amplia gama de organismos mientras evoluciona lo suficientemente rápido como para permitir una resolución más fina a nivel taxonómico. Un marcador común para los estudios del microbioma humano es el gen del ARNr 16S bacteriano ( es decir, "ADNr 16S", la secuencia de ADN que codifica la molécula de ARN ribosómico).[57]​ Dado que los ribosomas están presentes en todos los organismos vivos, el uso de 16S rDNA permite amplificar el ADN de muchos más organismos que si se usara otro marcador. El gen 16S rRNA contiene regiones de evolución lenta y 9 regiones de evolución rápida, también conocidas como regiones hipervariables (HVR);[58]​ el primero se puede utilizar para diseñar cebadores amplios, mientras que el último permite una distinción taxonómica más precisa. Sin embargo, la resolución a nivel de especie no suele ser posible con el ADNr 16S. La selección de cebadores es un paso importante, ya que cualquier cosa que no pueda ser objetivo del cebador no se amplificará y, por lo tanto, no se detectará; además, se pueden seleccionar diferentes conjuntos de cebadores para amplificar diferentes HVR en el gen, o pares de ellos. La elección adecuada de qué HVR amplificar debe hacerse de acuerdo con los grupos taxonómicos de interés, ya que se ha demostrado que las diferentes regiones objetivo influyen en la clasificación taxonómica.[59]

Los estudios específicos de comunidades eucariotas y virales son limitados[60]​ y están sujetos al desafío de excluir el ADN del huésped de la amplificación y la reducción de la biomasa eucariota y viral en el microbioma humano.[61]

Después de secuenciar los amplicones, se utilizan métodos filogenéticos moleculares para inferir la composición de la comunidad microbiana. Esto se puede hacer a través de metodologías de agrupamiento, agrupando los amplicones en unidades taxonómicas operativas (OTU); o alternativamente con metodologías de eliminación de ruido, identificando variantes de secuencia de amplicón (ASV).

Luego se infieren las relaciones filogenéticas entre las secuencias. Debido a la complejidad de los datos, las medidas de distancia, como las distancias UniFrac, generalmente se definen entre muestras de microbioma, y los métodos multivariantes posteriores se llevan a cabo en las matrices de distancia. Un punto importante es que la escala de los datos es extensa y se deben adoptar enfoques adicionales para identificar patrones a partir de la información disponible. Las herramientas utilizadas para analizar los datos incluyen VAMPS,[62]​ QIIME,[63]​ mothur[64]​ y DADA2[65]​ o UNOISE3[66]​ para la eliminación de ruido.

Secuenciación metagenómica

La metagenómica también se usa ampliamente para estudiar comunidades microbianas.[67][68][69]​ En la secuenciación metagenómica, el ADN se recupera directamente de muestras ambientales de manera no dirigida con el objetivo de obtener una muestra imparcial de todos los genes de todos los miembros de la comunidad. Estudios recientes utilizan secuenciación de escopeta Sanger o pirosecuenciación para recuperar las secuencias de las lecturas.[70]​ Luego, las lecturas se pueden ensamblar en contigs. Para determinar la identidad filogenética de una secuencia, se compara con secuencias genómicas completas disponibles utilizando métodos como BLAST. Un inconveniente de este enfoque es que muchos miembros de las comunidades microbianas no tienen un genoma secuenciado representativo, pero esto también se aplica a la secuenciación de amplicón 16S rRNA y es un problema fundamental.[57]​ Con la secuenciación de escopeta, se puede resolver teniendo una alta cobertura (50-100x) del genoma desconocido, haciendo efectivamente un ensamblaje del genoma de novo. Tan pronto como se dispone de un genoma completo de un organismo desconocido, se puede comparar filogenéticamente y colocar al organismo en su lugar en el árbol de la vida, creando nuevos taxones. Un enfoque emergente es combinar la secuenciación de escopeta con datos de ligadura de proximidad (Hi-C) para ensamblar genomas microbianos completos sin cultivo.[71]

A pesar del hecho de que la metagenómica está limitada por la disponibilidad de secuencias de referencia, una ventaja significativa de la metagenómica sobre la secuenciación de amplicones dirigidos es que los datos metagenómicos pueden dilucidar el potencial funcional del ADN comunitario.[72][73]​ Las encuestas de genes dirigidos no pueden hacer esto, ya que solo revelan la relación filogenética entre el mismo gen de diferentes organismos. El análisis funcional se realiza comparando las secuencias recuperadas con bases de datos de anotaciones metagenómicas como KEGG. Las vías metabólicas en las que participan estos genes se pueden predecir con herramientas como MG-RAST,[74]​ CAMERA[75]​ e IMG/M .[76]

Enfoques basados en ARN y proteínas

Se han realizado estudios de metatranscriptómica para estudiar la expresión génica de comunidades microbianas a través de métodos como la pirosecuenciación del ARN extraído.[77]​ Los estudios basados en la estructura también han identificado ARN no codificantes (ncRNA), como las ribozimas de la microbiota.[78]​ La metaproteómica es un enfoque que estudia las proteínas expresadas por la microbiota, dando una idea de su potencial funcional.[79]

Proyectos

El Proyecto Microbioma Humano lanzado en 2008 fue una iniciativa de los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos para identificar y caracterizar los microorganismos que se encuentran tanto en humanos sanos como enfermos.[80]​ El proyecto de cinco años, mejor caracterizado como un estudio de factibilidad con un presupuesto de $115 millones, probaron cómo los cambios en el microbioma humano se asocian con la salud o la enfermedad humana.[80]

El Earth Microbiome Project (EMP) es una iniciativa para recolectar muestras naturales y analizar la comunidad microbiana en todo el mundo. Los microbios son muy abundantes, diversos y tienen un papel importante en el sistema ecológico. Sin embargo, en 2010, se estimó que el esfuerzo de secuenciación del ADN ambiental global total había producido menos del 1 por ciento del ADN total encontrado en un litro de agua de mar o un gramo de suelo,[81]​ y las interacciones específicas entre los microbios son en gran parte desconocidas. El EMP tiene como objetivo procesar hasta 200.000 muestras en diferentes biomas, generando una base de datos completa de microbios en la tierra para caracterizar entornos y ecosistemas por composición e interacción microbiana. Usando estos datos, se pueden proponer y probar nuevas teorías ecológicas y evolutivas.[82]

Microbiota intestinal y diabetes tipo 2

La microbiota intestinal es muy importante para la salud del huésped porque desempeña un papel en la degradación de los polisacáridos no digeribles (fermentación de almidón resistente, oligosacáridos, inulina) fortaleciendo la integridad intestinal o dando forma al epitelio intestinal, recolectando energía, protegiendo contra patógenos y regulando la inmunidad del huésped.[83][84]

Varios estudios mostraron que la composición bacteriana intestinal en pacientes diabéticos se alteró con niveles elevados de Lactobacillus gasseri, Streptococcus mutans y miembros de Clostridiales, con disminución de bacterias productoras de butirato como Roseburia intestinalis y Faecalibacterium prausnitzii[85][86]. Esta alteración se debe a muchos factores como el abuso de antibióticos, la dieta y la edad .

La disminución en la producción de butirato está asociada con un defecto en la permeabilidad intestinal, este defecto conduce al caso de la endotoxemia, que es el aumento del nivel de lipopolisacáridos circulantes de la pared de las células bacterianas gram negativas. Se encuentra que la endotoxemia tiene asociación con el desarrollo de resistencia a la insulina.[85]

Además, la producción de butirato afecta el nivel de serotonina.[85]​ El nivel elevado de serotonina contribuye a la obesidad, que se sabe que es un factor de riesgo para el desarrollo de diabetes.

La microbiota se puede trasplantar en el cuerpo humano con fines médicos.[87]

Desarrollo de la microbiota intestinal y antibióticos

La colonización de la microbiota intestinal humana puede comenzar antes del nacimiento.[88]​ Existen múltiples factores en el entorno que afectan el desarrollo de la microbiota, siendo el modo de nacimiento uno de los más impactantes.[89]

Otro factor que se ha observado que causa grandes cambios en la microbiota intestinal, particularmente en los niños, es el uso de antibióticos, asociado con problemas de salud como un IMC más alto,[90][91]​ y un mayor riesgo de enfermedades metabólicas como obesidad.[92]​ En lactantes se observó que la amoxicilina y los macrólidos provocan cambios significativos en la microbiota intestinal caracterizados por un cambio en las clases bacterianas Bifidobacteria, Enterobacteria y Clostridia.[93]​ Un solo curso de antibióticos en adultos provoca cambios en la microbiota bacteriana y fúngica, con cambios aún más persistentes en las comunidades fúngicas.[94]​ Las bacterias y los hongos viven juntos en el intestino y lo más probable es que exista una competencia por las fuentes de nutrientes presentes.[95][96]​ Se encontró que las bacterias comensales en el intestino regulan el crecimiento y patogenicidad de Candida albicans por sus metabolitos, particularmente por propionato, ácido acético y 5-dodecenoato.[94][97]​ El propionato y el ácido acético son ácidos grasos de cadena corta (AGCC) que se ha observado que son beneficiosos para la salud de la microbiota intestinal.[98][99][100]​ Cuando los antibióticos afectan el crecimiento de bacterias en el intestino, puede haber un crecimiento excesivo de ciertos hongos, que pueden ser patógenos cuando no están regulados.[94]

Problemas de privacidad

El ADN microbiano que habita en el cuerpo humano de una persona puede identificar de manera única a la persona. La privacidad de una persona puede verse comprometida si la persona donó datos de ADN de microbios de forma anónima. Su condición médica e identidad podrían ser reveladas.[101][102][103]

Véase también

Referencias

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microbiota, para, otros, usos, este, término, véase, desambiguación, microbiota, gama, microorganismos, pueden, comensales, simbióticos, patógenos, encuentran, sobre, todos, organismos, multicelulares, incluidas, plantas, microbiota, incluye, bacterias, arquea. Para otros usos de este termino vease Microbiota desambiguacion La microbiota es la gama de microorganismos que pueden ser comensales simbioticos o patogenos que se encuentran en y sobre todos los organismos multicelulares incluidas las plantas La microbiota incluye bacterias arqueas protistas hongos y virus 2 3 y se ha descubierto que son cruciales para la homeostasis inmunologica hormonal y metabolica de su huesped Diversas comunidades microbianas de microbiota caracteristica forman parte de los microbiomas vegetales y se encuentran en las superficies exteriores y en los tejidos internos de la planta huesped asi como en el suelo circundante 1 El termino microbioma describe los genomas colectivos de los microbios que residen en un nicho ecologico o dentro de los mismos microbios 4 5 6 El microbioma y el huesped surgieron durante la evolucion como una unidad sinergica a partir de la epigenetica y las caracteristicas geneticas a veces denominadas colectivamente holobionte 7 8 La presencia de microbiota en intestinos humanos y de otros metazoos ha sido fundamental para comprender la coevolucion entre metazoos y bacterias 9 10 La microbiota juega un papel clave en las respuestas inmunitarias y metabolicas intestinales a traves de su producto de fermentacion acido graso de cadena corta el acetato 11 Indice 1 Introduccion 1 1 Tipos de relaciones microbio huesped 1 2 Adquisicion y cambio 2 Microbiota por huesped 2 1 Humanos 2 2 Animales 2 3 Plantas 3 Investigacion 4 Coevolucion de la microbiota 5 Metodos de busqueda 5 1 Secuenciacion de amplicones dirigidos 5 2 Secuenciacion metagenomica 5 3 Enfoques basados en ARN y proteinas 6 Proyectos 7 Microbiota intestinal y diabetes tipo 2 8 Desarrollo de la microbiota intestinal y antibioticos 9 Problemas de privacidad 10 Vease tambien 11 ReferenciasIntroduccion Editar Las especies predominantes de bacterias en la piel humana Todas las plantas y animales desde formas de vida simples hasta humanos viven en estrecha asociacion con organismos microbianos 12 Varios avances han impulsado la percepcion de los microbiomas entre ellos 13 La capacidad de realizar analisis genomicos y de expresion genica de celulas individuales y de comunidades microbianas completas en las disciplinas de metagenomica y metatranscriptomica Bases de datos accesibles para investigadores de multiples disciplinas Metodos de analisis matematico adecuados para conjuntos de datos complejosLos biologos han llegado a apreciar que los microbios constituyen una parte importante del fenotipo de un organismo mucho mas alla del estudio de caso simbiotico ocasional 13 Tipos de relaciones microbio huesped Editar El comensalismo un concepto desarrollado por Pierre Joseph van Beneden 1809 1894 un profesor belga de la Universidad de Lovaina durante el siglo XIX 14 es fundamental para el microbioma donde la microbiota coloniza un huesped en una coexistencia no danina La relacion con su huesped se denomina mutualista cuando los organismos realizan tareas que se sabe que son utiles para el huesped 15 16 parasito cuando es desventajoso para el huesped Otros autores definen una situacion como mutualista donde ambos se benefician y comensal donde el huesped no afectado beneficia al simbionte 17 Un intercambio de nutrientes puede ser bidireccional o unidireccional puede depender del contexto y puede ocurrir de diversas maneras 17 La microbiota que se espera que este presente y que en circunstancias normales no causa enfermedad se considera flora normal o microbiota normal 15 la flora normal no solo puede ser inofensiva sino que tambien puede proteger al huesped 18 Adquisicion y cambio Editar La adquisicion inicial de la microbiota en los animales desde los mamiferos hasta las esponjas marinas se produce al nacer e incluso puede ocurrir a traves de la linea de celulas germinales En las plantas el proceso de colonizacion puede iniciarse bajo tierra en la zona de la raiz alrededor de la semilla en germinacion la espermosfera u originarse en las partes de la superficie la filosfera y la zona de la flor o antosfera 19 La estabilidad de la microbiota de la rizosfera a lo largo de las generaciones depende del tipo de planta pero aun mas de la composicion del suelo es decir del entorno vivo y no vivo 20 Clinicamente se puede adquirir nueva microbiota a traves del trasplante de microbiota fecal para tratar infecciones como la infeccion cronica por C difficile 21 Microbiota por huesped Editar Microbiota patogena que causa inflamacion en el pulmon Humanos Editar Articulo principal Microbiota humanaMicrobiota humanaFlora humanaIntestino Pulmon Boca Piel Vagina En el embarazo En vaginosis bacteriana Placenta Utero Salival Semen Viroma humano MicobiotaTrastornos y terapiasDisbiosis Transferencia fecal SBIDRelacionado Proyecto Microbioma Humano OpenBiome Organismos no patogenos Microbiota del tracto reproductivo inferior femenino editar datos en Wikidata La microbiota humana incluye bacterias hongos arqueas y virus Se excluyen los microanimales que viven en el cuerpo humano El microbioma humano se refiere a sus genomas colectivos 15 Los seres humanos estan colonizados por muchos microorganismos la estimacion tradicional era que los humanos viven con diez veces mas celulas no humanas que celulas humanas estimaciones mas recientes han reducido esto a 3 1 e incluso a aproximadamente 1 1 22 23 24 De hecho estos son tan pequenos que hay alrededor de 100 billones de microbiota en el cuerpo humano 25 El Proyecto Microbioma Humano secuencio el genoma de la microbiota humana centrandose particularmente en la microbiota que normalmente habita en la piel la boca la nariz el tracto digestivo y la vagina 15 Alcanzo un hito en 2012 cuando publico los resultados iniciales 26 Animales Editar Los anfibios tienen microbiota en la piel 27 Algunas especies son capaces de portar un hongo llamado Batrachochytrium dendrobatidis que en otras puede causar una infeccion mortal llamada Quitridiomicosis dependiendo de su microbioma resistiendo la colonizacion de patogenos o inhibiendo su crecimiento con peptidos cutaneos antimicrobianos 28 En los mamiferos los herbivoros dependen de su microbioma ruminal para convertir la celulosa en proteinas acidos grasos de cadena corta y gases Los metodos de cultivo no pueden proporcionar informacion sobre todos los microorganismos presentes Los estudios metagenomicos comparativos demostraron que poseen estructuras comunitarias fenotipo predicho y potenciales metabolicos marcadamente diferentes 29 a pesar de que fueron alimentados con dietas identicas fueron alojados juntos y aparentemente fueron funcionalmente identicos en su utilizacion de recursos de la pared celular vegetal Los ratones se han convertido en los mamiferos mas estudiados en cuanto a sus microbiomas La microbiota intestinal se ha estudiado en relacion con la enfermedad alergica de las vias respiratorias la obesidad las enfermedades gastrointestinales y la diabetes El cambio perinatal de la microbiota a traves de dosis bajas de antibioticos puede tener efectos duraderos sobre la susceptibilidad futura a la enfermedad alergica de las vias respiratorias La frecuencia de ciertos subconjuntos de microbios se ha relacionado con la gravedad de la enfermedad La presencia de microbios especificos al principio de la vida posnatal instruye futuras respuestas inmunitarias 30 31 En ratones gnotobioticos se descubrio que ciertas bacterias intestinales transmitian un fenotipo particular a los ratones receptores libres de germenes lo que promovia la acumulacion de celulas T reguladoras del colon y cepas que modulaban la adiposidad del raton y las concentraciones de metabolitos cecales 32 Este enfoque combinatorio permite una comprension a nivel de sistemas de las contribuciones microbianas a la biologia humana 33 Pero tambien se han estudiado otros tejidos mucoides como el pulmon y la vagina en relacion con enfermedades como el asma la alergia y la vaginosis 34 Los insectos tienen sus propios microbiomas Por ejemplo las hormigas cortadoras de hojas forman enormes colonias subterraneas que cosechan cientos de kilogramos de hojas cada ano y no pueden digerir la celulosa de las hojas directamente Mantienen jardines de hongos como principal fuente de alimento de la colonia Si bien el hongo en si no digiere la celulosa si lo hace una comunidad microbiana que contiene una diversidad de bacterias El analisis del genoma de la poblacion microbiana revelo muchos genes que intervienen en la digestion de la celulosa El perfil enzimatico de degradacion de carbohidratos predicho de este microbioma es similar al del rumen bovino pero la composicion de especies es casi completamente diferente 35 La microbiota intestinal de la mosca de la fruta puede afectar la apariencia de su intestino al afectar la tasa de renovacion epitelial el espacio celular y la composicion de diferentes tipos de celulas en el epitelio 36 Cuando la polilla Spodoptera exigua se infecta con baculovirus los genes relacionados con el sistema inmunologico se regulan a la baja y la cantidad de su microbiota intestinal aumenta 37 En el intestino de los dipteros las celulas enteroendocrinas detectan los metabolitos derivados de la microbiota intestinal y coordinan las ramas antibacteriana mecanica y metabolica de la respuesta inmunitaria innata del intestino del huesped a la microbiota comensal 38 Los peces tienen sus propios microbiomas incluida la especie de vida corta Nothobranchius furzeri killis turquesa La transferencia de la microbiota intestinal de los killis jovenes a los killis de mediana edad prolonga significativamente la vida util de los killis de mediana edad 39 Plantas Editar Routes of colonization of potato tubers by bacteriaPlantilla Hs 40 Recientemente se descubrio que el microbioma de la planta se origina a partir de la semilla 41 Los microorganismos que se transmiten a traves de la semilla migran a la plantula en desarrollo en una ruta especifica en la que una comunidad se mueve hacia las hojas y otra hacia las raices 41 En el diagrama de la derecha la microbiota que coloniza la rizosfera ingresa a las raices y coloniza la proxima generacion de tuberculos a traves de los estolones se visualiza con un color rojo Las bacterias presentes en el tuberculo madre que pasan a traves de los estolones y migran a la planta asi como a la proxima generacion de tuberculos se muestran en azul El suelo es el principal reservorio de bacterias que colonizan los tuberculos de papa Las bacterias se reclutan del suelo mas o menos independientemente de la variedad de patata Las bacterias pueden colonizar los tuberculos predominantemente desde el interior de las plantas a traves del estolon La microbiota bacteriana de los tuberculos de patata consiste en bacterias transmitidas de una generacion de tuberculos a la siguiente y bacterias reclutadas del suelo que colonizan las plantas de patata a traves de la raiz Micrografia de luz de una seccion transversal de una raiz coraloide de una cicada que muestra la capa que alberga cianobacterias simbioticas Las plantas son anfitriones atractivos para los microorganismos ya que proporcionan una variedad de nutrientes Los microorganismos en las plantas pueden ser epifitos que se encuentran en las plantas o endofitos que se encuentran dentro del tejido vegetal 42 43 Los oomicetos y los hongos a traves de la evolucion convergente han desarrollado una morfologia similar y ocupan nichos ecologicos similares Desarrollan hifas estructuras parecidas a hilos que penetran en la celula huesped En situaciones mutualistas la planta a menudo intercambia azucares de hexosa por fosfato inorganico del simbionte fungico Se especula que asociaciones tan antiguas ayudaron a las plantas cuando colonizaron la tierra por primera vez 17 44 Las bacterias promotoras del crecimiento vegetal PGPB brindan a la planta servicios esenciales como la fijacion de nitrogeno la solubilizacion de minerales como el fosforo la sintesis de hormonas vegetales la mejora directa de la absorcion de minerales y la proteccion contra patogenos 45 46 Los PGPB pueden proteger a las plantas de los patogenos compitiendo con el patogeno por un nicho ecologico o un sustrato produciendo aleloquimicos inhibidores o induciendo una resistencia sistemica en las plantas huesped al patogeno 19 Investigacion EditarLa relacion simbiotica entre un huesped y su microbiota esta bajo investigacion de laboratorio para determinar como puede dar forma al sistema inmunologico de los mamiferos 47 48 En muchos animales el sistema inmunitario y la microbiota pueden participar en una conversacion cruzada mediante el intercambio de senales quimicas lo que puede permitir que la microbiota influya en la reactividad y la orientacion inmunitarias 49 Las bacterias se pueden transferir de madre a hijo a traves del contacto directo y despues del nacimiento 50 A medida que se establece el microbioma infantil las bacterias comensales pueblan rapidamente el intestino lo que provoca una variedad de respuestas inmunitarias y programa el sistema inmunitario con efectos duraderos 49 Las bacterias pueden estimular el tejido linfoide asociado con la mucosa intestinal lo que permite que el tejido produzca anticuerpos contra los patogenos que pueden ingresar al intestino 49 El microbioma humano puede desempenar un papel en la activacion de los receptores tipo toll en los intestinos un tipo de receptor de reconocimiento de patrones que las celulas huesped utilizan para reconocer peligros y reparar danos Los patogenos pueden influir en esta coexistencia lo que conduce a una desregulacion inmunitaria incluida la susceptibilidad a enfermedades mecanismos de inflamacion tolerancia inmunitaria y enfermedades autoinmunes 51 52 Coevolucion de la microbiota Editar Coral ramificado blanqueado primer plano y coral ramificado normal fondo Islas Keppel Gran Barrera de Coral Los organismos evolucionan dentro de los ecosistemas de modo que el cambio de un organismo afecta el cambio de los demas La teoria de la evolucion del hologenoma propone que un objeto de la seleccion natural no es el organismo individual sino el organismo junto con sus organismos asociados incluidas sus comunidades microbianas Arrecifes de coral La teoria del hologenoma se origino en estudios sobre arrecifes de coral 53 Los arrecifes de coral son las estructuras mas grandes creadas por organismos vivos y contienen comunidades microbianas abundantes y altamente complejas Durante las ultimas decadas se han producido importantes disminuciones en las poblaciones de coral El cambio climatico la contaminacion del agua y la pesca excesiva son tres factores de estres que se han descrito como causantes de la susceptibilidad a las enfermedades Se han descrito mas de veinte enfermedades coralinas diferentes pero de estas solo unas pocas han tenido sus agentes causales aislados y caracterizados El blanqueamiento de corales es la mas grave de estas enfermedades En el mar Mediterraneo el blanqueamiento de Oculina patagonica se describio por primera vez en 1994 y pronto se determino que se debia a una infeccion por Vibrio shiloi De 1994 a 2002 el blanqueamiento bacteriano de O patagonica ocurrio cada verano en el Mediterraneo oriental Sorprendentemente sin embargo despues de 2003 O patagonica en el Mediterraneo oriental ha sido resistente a la infeccion por V shiloi aunque otras enfermedades todavia causan blanqueamiento La sorpresa proviene del conocimiento de que los corales son longevos con vidas del orden de decadas 54 y no tienen sistemas inmunologicos adaptativos Su sistema inmunitario innato no produce anticuerpos y aparentemente no deberian ser capaces de responder a nuevos desafios excepto en escalas de tiempo evolutivas El enigma de como los corales lograron adquirir resistencia a un patogeno especifico llevo a una propuesta de 2007 que existe una relacion dinamica entre los corales y sus comunidades microbianas simbioticas Se cree que al alterar su composicion el holobionte puede adaptarse a las condiciones ambientales cambiantes mucho mas rapidamente que solo mediante la mutacion y la seleccion geneticas La extrapolacion de esta hipotesis a otros organismos incluidas plantas y animales superiores condujo a la propuesta de la teoria de la evolucion del hologenoma 53 A 2007 todavia se estaba debatiendo la teoria del hologenoma 55 Una de las principales criticas ha sido la afirmacion de que V shiloi se identifico erroneamente como el agente causante del blanqueamiento de corales y que su presencia en O patagonica blanqueada era simplemente una colonizacion oportunista 56 Si esto es cierto la observacion basica que conduce a la teoria no seria valida La teoria ha ganado una popularidad significativa como una forma de explicar los cambios rapidos en la adaptacion que de otro modo no pueden explicarse mediante los mecanismos tradicionales de seleccion natural Dentro de la teoria del hologenoma el holobionte no solo se ha convertido en la unidad principal de la seleccion natural sino tambien en el resultado de otro paso de integracion que tambien se observa a nivel celular simbiogenesis endosimbiosis y genomico 7 Metodos de busqueda EditarSecuenciacion de amplicones dirigidos Editar La secuenciacion de amplicones dirigidos se basa en tener algunas expectativas sobre la composicion de la comunidad que se esta estudiando En la secuenciacion del amplicon diana se apunta a un marcador filogeneticamente informativo para la secuenciacion Tal marcador deberia estar presente idealmente en todos los organismos esperados Tambien deberia evolucionar de tal manera que se conserve lo suficiente como para que los cebadores puedan apuntar a genes de una amplia gama de organismos mientras evoluciona lo suficientemente rapido como para permitir una resolucion mas fina a nivel taxonomico Un marcador comun para los estudios del microbioma humano es el gen del ARNr 16S bacteriano es decir ADNr 16S la secuencia de ADN que codifica la molecula de ARN ribosomico 57 Dado que los ribosomas estan presentes en todos los organismos vivos el uso de 16S rDNA permite amplificar el ADN de muchos mas organismos que si se usara otro marcador El gen 16S rRNA contiene regiones de evolucion lenta y 9 regiones de evolucion rapida tambien conocidas como regiones hipervariables HVR 58 el primero se puede utilizar para disenar cebadores amplios mientras que el ultimo permite una distincion taxonomica mas precisa Sin embargo la resolucion a nivel de especie no suele ser posible con el ADNr 16S La seleccion de cebadores es un paso importante ya que cualquier cosa que no pueda ser objetivo del cebador no se amplificara y por lo tanto no se detectara ademas se pueden seleccionar diferentes conjuntos de cebadores para amplificar diferentes HVR en el gen o pares de ellos La eleccion adecuada de que HVR amplificar debe hacerse de acuerdo con los grupos taxonomicos de interes ya que se ha demostrado que las diferentes regiones objetivo influyen en la clasificacion taxonomica 59 Los estudios especificos de comunidades eucariotas y virales son limitados 60 y estan sujetos al desafio de excluir el ADN del huesped de la amplificacion y la reduccion de la biomasa eucariota y viral en el microbioma humano 61 Despues de secuenciar los amplicones se utilizan metodos filogeneticos moleculares para inferir la composicion de la comunidad microbiana Esto se puede hacer a traves de metodologias de agrupamiento agrupando los amplicones en unidades taxonomicas operativas OTU o alternativamente con metodologias de eliminacion de ruido identificando variantes de secuencia de amplicon ASV Luego se infieren las relaciones filogeneticas entre las secuencias Debido a la complejidad de los datos las medidas de distancia como las distancias UniFrac generalmente se definen entre muestras de microbioma y los metodos multivariantes posteriores se llevan a cabo en las matrices de distancia Un punto importante es que la escala de los datos es extensa y se deben adoptar enfoques adicionales para identificar patrones a partir de la informacion disponible Las herramientas utilizadas para analizar los datos incluyen VAMPS 62 QIIME 63 mothur 64 y DADA2 65 o UNOISE3 66 para la eliminacion de ruido Secuenciacion metagenomica Editar La metagenomica tambien se usa ampliamente para estudiar comunidades microbianas 67 68 69 En la secuenciacion metagenomica el ADN se recupera directamente de muestras ambientales de manera no dirigida con el objetivo de obtener una muestra imparcial de todos los genes de todos los miembros de la comunidad Estudios recientes utilizan secuenciacion de escopeta Sanger o pirosecuenciacion para recuperar las secuencias de las lecturas 70 Luego las lecturas se pueden ensamblar en contigs Para determinar la identidad filogenetica de una secuencia se compara con secuencias genomicas completas disponibles utilizando metodos como BLAST Un inconveniente de este enfoque es que muchos miembros de las comunidades microbianas no tienen un genoma secuenciado representativo pero esto tambien se aplica a la secuenciacion de amplicon 16S rRNA y es un problema fundamental 57 Con la secuenciacion de escopeta se puede resolver teniendo una alta cobertura 50 100x del genoma desconocido haciendo efectivamente un ensamblaje del genoma de novo Tan pronto como se dispone de un genoma completo de un organismo desconocido se puede comparar filogeneticamente y colocar al organismo en su lugar en el arbol de la vida creando nuevos taxones Un enfoque emergente es combinar la secuenciacion de escopeta con datos de ligadura de proximidad Hi C para ensamblar genomas microbianos completos sin cultivo 71 A pesar del hecho de que la metagenomica esta limitada por la disponibilidad de secuencias de referencia una ventaja significativa de la metagenomica sobre la secuenciacion de amplicones dirigidos es que los datos metagenomicos pueden dilucidar el potencial funcional del ADN comunitario 72 73 Las encuestas de genes dirigidos no pueden hacer esto ya que solo revelan la relacion filogenetica entre el mismo gen de diferentes organismos El analisis funcional se realiza comparando las secuencias recuperadas con bases de datos de anotaciones metagenomicas como KEGG Las vias metabolicas en las que participan estos genes se pueden predecir con herramientas como MG RAST 74 CAMERA 75 e IMG M 76 Enfoques basados en ARN y proteinas Editar Se han realizado estudios de metatranscriptomica para estudiar la expresion genica de comunidades microbianas a traves de metodos como la pirosecuenciacion del ARN extraido 77 Los estudios basados en la estructura tambien han identificado ARN no codificantes ncRNA como las ribozimas de la microbiota 78 La metaproteomica es un enfoque que estudia las proteinas expresadas por la microbiota dando una idea de su potencial funcional 79 Proyectos EditarEl Proyecto Microbioma Humano lanzado en 2008 fue una iniciativa de los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos para identificar y caracterizar los microorganismos que se encuentran tanto en humanos sanos como enfermos 80 El proyecto de cinco anos mejor caracterizado como un estudio de factibilidad con un presupuesto de 115 millones probaron como los cambios en el microbioma humano se asocian con la salud o la enfermedad humana 80 El Earth Microbiome Project EMP es una iniciativa para recolectar muestras naturales y analizar la comunidad microbiana en todo el mundo Los microbios son muy abundantes diversos y tienen un papel importante en el sistema ecologico Sin embargo en 2010 se estimo que el esfuerzo de secuenciacion del ADN ambiental global total habia producido menos del 1 por ciento del ADN total encontrado en un litro de agua de mar o un gramo de suelo 81 y las interacciones especificas entre los microbios son en gran parte desconocidas El EMP tiene como objetivo procesar hasta 200 000 muestras en diferentes biomas generando una base de datos completa de microbios en la tierra para caracterizar entornos y ecosistemas por composicion e interaccion microbiana Usando estos datos se pueden proponer y probar nuevas teorias ecologicas y evolutivas 82 Microbiota intestinal y diabetes tipo 2 EditarLa microbiota intestinal es muy importante para la salud del huesped porque desempena un papel en la degradacion de los polisacaridos no digeribles fermentacion de almidon resistente oligosacaridos inulina fortaleciendo la integridad intestinal o dando forma al epitelio intestinal recolectando energia protegiendo contra patogenos y regulando la inmunidad del huesped 83 84 Varios estudios mostraron que la composicion bacteriana intestinal en pacientes diabeticos se altero con niveles elevados de Lactobacillus gasseri Streptococcus mutans y miembros de Clostridiales con disminucion de bacterias productoras de butirato como Roseburia intestinalis y Faecalibacterium prausnitzii 85 86 Esta alteracion se debe a muchos factores como el abuso de antibioticos la dieta y la edad La disminucion en la produccion de butirato esta asociada con un defecto en la permeabilidad intestinal este defecto conduce al caso de la endotoxemia que es el aumento del nivel de lipopolisacaridos circulantes de la pared de las celulas bacterianas gram negativas Se encuentra que la endotoxemia tiene asociacion con el desarrollo de resistencia a la insulina 85 Ademas la produccion de butirato afecta el nivel de serotonina 85 El nivel elevado de serotonina contribuye a la obesidad que se sabe que es un factor de riesgo para el desarrollo de diabetes La microbiota se puede trasplantar en el cuerpo humano con fines medicos 87 Desarrollo de la microbiota intestinal y antibioticos EditarLa colonizacion de la microbiota intestinal humana puede comenzar antes del nacimiento 88 Existen multiples factores en el entorno que afectan el desarrollo de la microbiota siendo el modo de nacimiento uno de los mas impactantes 89 Otro factor que se ha observado que causa grandes cambios en la microbiota intestinal particularmente en los ninos es el uso de antibioticos asociado con problemas de salud como un IMC mas alto 90 91 y un mayor riesgo de enfermedades metabolicas como obesidad 92 En lactantes se observo que la amoxicilina y los macrolidos provocan cambios significativos en la microbiota intestinal caracterizados por un cambio en las clases bacterianas Bifidobacteria Enterobacteria y Clostridia 93 Un solo curso de antibioticos en adultos provoca cambios en la microbiota bacteriana y fungica con cambios aun mas persistentes en las comunidades fungicas 94 Las bacterias y los hongos viven juntos en el intestino y lo mas probable es que exista una competencia por las fuentes de nutrientes presentes 95 96 Se encontro que las bacterias comensales en el intestino regulan el crecimiento y patogenicidad de Candida albicans por sus metabolitos particularmente por propionato acido acetico y 5 dodecenoato 94 97 El propionato y el acido acetico son acidos grasos de cadena corta AGCC que se ha observado que son beneficiosos para la salud de la microbiota intestinal 98 99 100 Cuando los antibioticos afectan el crecimiento de bacterias en el intestino puede haber un crecimiento excesivo de ciertos hongos que pueden ser patogenos cuando no estan regulados 94 Problemas de privacidad EditarEl ADN microbiano que habita en el cuerpo humano de una persona puede identificar de manera unica a la persona La privacidad de una persona puede verse comprometida si la persona dono datos de ADN de microbios de forma anonima Su condicion medica e identidad podrian ser reveladas 101 102 103 Vease tambien EditarAnagenesis Bioma Viroma humano Microbiota marina Microbiota del tracto reproductivo inferior de la mujer Fitobioma Probiotico Psicobiotico Flora de la piel Flora vaginal Microbiota vaginal en el embarazoReferencias Editar Dastogeer K M Tumpa F H Sultana A Akter M A and Chakraborty A 2020 Plant microbiome an account of the factors that shape community composition and diversity Current Plant Biology 23 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