¿Qué es ese olor? Un nuevo microbio intestinal produce un gas tóxico maloliente pero protege contra los patógenos
Las bacterias que degradan la taurina influyen en el microbioma intestinal
Un equipo internacional de científicos dirigido por el microbiólogo Alexander Loy, de la Universidad de Viena, ha descubierto un nuevo microbio intestinal que se alimenta exclusivamente de taurina y produce el maloliente gas sulfuro de hidrógeno. De este modo, los investigadores han proporcionado otro elemento básico para la comprensión de aquellos procesos microbianos que tienen efectos fascinantes sobre la salud. Lo mismo ocurre con la Taurinivorans muris: la bacteria muestra una función protectora frente a Klebsiella y Salmonella, dos patógenos importantes. Los resultados se publican actualmente en Nature Communications.
FISH: Microscopía de fluorescencia de Taurinivorans muris en cultivo puro
Huimin Ye
¿Qué es ese olor?
El microbioma intestinal influye en nuestra salud de muchas maneras. Una de ellas es su contribución a los niveles de sulfuro de hidrógeno, el gas tóxico responsable del mal olor de los pedos. Tener pequeñas cantidades de sulfuro de hidrógeno en el intestino es bueno; de hecho, es esencial para una serie de procesos fisiológicos, e incluso puede proteger contra los patógenos. Los microbios productores de sulfuro de hidrógeno en el intestino pueden ayudar a "ahogar" a los patógenos dependientes del oxígeno, como la Klebsiella, dificultando su colonización.
Sin embargo, unos niveles excesivos pueden tener consecuencias negativas y se han asociado a inflamación intestinal y daños en el revestimiento intestinal. Descubrir los actores y procesos clave que producen este gas nocivo en nuestro intestino es un primer paso fundamental en el camino hacia el desarrollo de intervenciones terapéuticas, por ejemplo, para la enfermedad inflamatoria intestinal.
Mantenerse joven: el papel de la taurina
La bacteria Bilophila wadsworthia es una de las principales consumidoras de taurina en humanos. En el estudio actual, investigadores dirigidos por Alexander Loy, del CeMESS, el Centro de Microbiología y Ciencia de Sistemas Medioambientales de la Universidad de Viena, han descubierto un nuevo género de bacterias productoras de sulfuro de hidrógeno en el intestino del ratón. "La bacteria que hemos descrito tiene una dieta bastante desequilibrada", explica Loy, "está especializada en consumir taurina". La taurina es un aminoácido semiesencial que sintetizamos en pequeñas cantidades en el hígado. Sin embargo, la mayor parte de la taurina la obtenemos de la dieta, sobre todo de la carne, los lácteos y el marisco.
Al igual que el ácido sulfhídrico, la taurina está implicada en un sinfín de procesos fisiológicos. Estudios recientes han descubierto una relación entre la taurina y el envejecimiento saludable: parece que este nutriente puede evitar las enfermedades relacionadas con la edad. A la luz de estos hallazgos, el descubrimiento de un nuevo microbio intestinal que se alimenta exclusivamente de taurina (llamado Taurinivorans muris) es otra pieza de un rompecabezas apasionante. "Al aislar el primer degradador de taurina en el intestino del ratón, estamos un paso más cerca de comprender cómo estos microbios intestinales intervienen en la salud animal y humana", explica Huimin Ye, autor principal del estudio.
Sin embargo, para acceder a una cantidad suficiente de taurina en el intestino, Taurinivorans muris necesita la ayuda de otros microbios intestinales para liberarla de los ácidos biliares. Los ácidos biliares que contienen taurina se producen en el hígado y se liberan cada vez más en el intestino durante una dieta rica en grasas para ayudar a nuestro organismo a digerirlas. Las actividades de las bacterias del intestino influyen a su vez en el metabolismo de los ácidos biliares en el hígado. Por tanto, los resultados de los investigadores vieneses también contribuyen a comprender mejor estas complejas interacciones en el metabolismo de los ácidos biliares, que repercuten en procesos y enfermedades de todo el organismo.
Los microbios que degradan la taurina protegen contra los patógenos
Una de las funciones más importantes de los microbios simbióticos del intestino es defenderse de los patógenos. El microbioma cuenta con un versátil arsenal de mecanismos de protección, y la utilización de taurina para crear sulfuro de hidrógeno es uno de ellos. "El sulfuro de hidrógeno puede suprimir el metabolismo dependiente del oxígeno de algunos patógenos", explica Ye. En el presente estudio, los investigadores descubrieron que Taurinivorans muris tiene una función protectora contra Klebsiella y Salmonella, dos importantes patógenos intestinales. "El mecanismo protector de Taurinivorans muris contra los patógenos puede ser a través del sulfuro de hidrógeno, pero en esencia aún no se conoce del todo", añade Alexander Loy. La taurina es una de las fuentes más importantes de producción de sulfuro de hidrógeno en el intestino. El estudio genera así conocimientos básicos sobre las interacciones fisiológicas entre los distintos microbios intestinales y sus huéspedes, necesarios para desarrollar nuevas terapias basadas en el microbioma.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Huimin Ye, Sabrina Borusak, Claudia Eberl, Julia Krasenbrink, Anna S. Weiss, Song-Can Chen, Buck T. Hanson, Bela Hausmann, Craig W. Herbold, Manuel Pristner, Benjamin Zwirzitz, Benedikt Warth, Petra Pjevac, David Schleheck, Bärbel Stecher, Alexander Loy; "Ecophysiology and interactions of a taurine-respiring bacterium in the mouse gut"; Nature Communications, Volume 14, 2023-9-18
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