Mediante la adici\u00f3n de esta especie bacteriana de nuevo a los intestinos de los roedores\u00a0afectados, los investigadores fueron capaces de revertir algunos de los d\u00e9ficits de\u00a0comportamiento de los ratones, que son una reminiscencia de los s\u00edntomas de los trastornos del espectro autista (TEA) en los seres humanos. Los investigadores est\u00e1n\u00a0buscando ahora c\u00f3mo explorar los efectos de los probi\u00f3ticos en los trastornos del\u00a0neurodesarrollo en el futuro.<\/p>\n
\u00abOtros grupos de investigaci\u00f3n est\u00e1n tratando de utilizar f\u00e1rmacos o la estimulaci\u00f3n\u00a0el\u00e9ctrica del cerebro como una forma de revertir algunos de los s\u00edntomas de\u00a0comportamiento asociados con trastornos del desarrollo neurol\u00f3gico, pero aqu\u00ed tienen,\u00a0tal vez, un nuevo enfoque\u00bb, se\u00f1ala el autor principal, el doctor Mauro Costa-Mattioli,\u00a0profesor asociado de Neurociencia en Baylor. \u00abNo sabemos todav\u00eda si resultar\u00e1 eficaz en\u00a0seres humanos, pero es una forma muy interesante de afectaci\u00f3n al cerebro desde el\u00a0intestino\u00bb, a\u00f1ade.<\/p>\n
La inspiraci\u00f3n para el papel lleg\u00f3 a partir de estudios epidemiol\u00f3gicos en humanos que\u00a0han encontrado que la obesidad materna durante el embarazo podr\u00eda elevar el riesgo de\u00a0desarrollar trastornos del desarrollo neurol\u00f3gico, como trastornos del espectro autista\u00a0infantil. Adem\u00e1s, algunas personas con TEA tambi\u00e9n informan de trastornos\u00a0gastrointestinales recurrentes.<\/p>\n
Con la investigaci\u00f3n que muestra c\u00f3mo la dieta puede cambiar el microbioma intestinal\u00a0y c\u00f3mo los microbios intestinales pueden influir en el cerebro emergente, Costa-Mattioli\u00a0y sus co-autores sospechaban que podr\u00eda haber una conexi\u00f3n.<\/p>\n
Para empezar, los investigadores alimentaron a aproximadamente 60 ratones hembra
\ncon una dieta alta en grasa que era el equivalente aproximado de comer\u00a0consistentemente comida r\u00e1pida varias veces al d\u00eda. Alimentaron los ratones y esperaron\u00a0a que fueran j\u00f3venes. La descendencia se qued\u00f3 con su madre durante tres semanas y\u00a0luego fue destetada a una dieta normal. Despu\u00e9s de un mes, estas cr\u00edas mostraron\u00a0anomal\u00edas de comportamiento, como pasar menos tiempo en contacto con sus\u00a0compa\u00f1eros y no iniciar interacciones.<\/p>\n
\u00abEn primer lugar quer\u00edamos ver si hab\u00eda una diferencia en el microbioma entre los hijos\u00a0de madres de ratones alimentados con una dieta normal frente a los de las madres\u00a0alimentadas con una dieta alta en grasas. Por lo tanto, se utiliz\u00f3 la secuenciaci\u00f3n del gen\u00a0que codifica el ARN ribosomal 16S para determinar la composici\u00f3n bacteriana de su\u00a0intestino. Encontramos una clara diferencia en la microbiota de los dos grupos de la dieta\u00a0materna dice la primera autora Shelly Buffington, estudiante postdoctoral en el laboratorio de Costa-Mattioli. Los datos de secuenciaci\u00f3n eran tan consistentes que mirando el microbioma de un rat\u00f3n individual podr\u00edamos predecir si su comportamiento se deterioraba\u00bb.<\/p>\n
Entonces, Buffington prob\u00f3 si las diferencias espec\u00edficas en el microbioma fueron\u00a0factores causales subyacentes a las deficiencias sociales en los hijos de madres\u00a0alimentadas con una dieta alta en grasas. Como los ratones comen caca de los dem\u00e1s,\u00a0los cient\u00edficos mantuvieron a los animales juntos para que adquirieran la microbiota de\u00a0sus compa\u00f1eros de jaula.\u00a0Cuando los ratones de tres semanas de edad con problemas sociales nacidos de\u00a0madres con una dieta alta en grasas se emparejaron con ratones normales, se observ\u00f3\u00a0una restauraci\u00f3n completa del microbioma intestinal y una mejora del comportamiento\u00a0concurrente en un plazo de cuatro semanas. Los investigadores concluyen que una o\u00a0m\u00e1s especies de bacterias beneficiosas pueden ser importantes para el comportamiento social normal.<\/p>\n
Experimentos de transplante fecal en ratones sin microbiota (ratones libres de\u00a0g\u00e9rmenes) proporcionan evidencia causal de que una ecolog\u00eda microbiana\u00a0desequilibrada en los roedores nacidos de madres con una dieta alta en grasas es\u00a0responsable de sus d\u00e9ficits sociales.<\/p>\n
Los investigadores entones quer\u00edan saber las especies de bacterias espec\u00edficas que\u00a0podr\u00edan estar afectando al comportamiento social de los animales. La secuenciaci\u00f3n de\u00a0todo el genoma revel\u00f3 un tipo de bacterias, ‘Lactobacillus reuteri’, que se redujo m\u00e1s\u00a0nueve veces en el microbioma de los ratones nacidos de madres con la dieta alta en\u00a0grasas.<\/p>\n
\u00abHemos cultivado una cepa de ‘L. Reuteri’ aisladA originalmente de la leche materna\u00a0humana y la introdujimos en el agua de la descendencia de madres con muchas grasas\u00a0en la dieta. Encontramos que el tratamiento con esta cepa bacteriana fue capaz de\u00a0restaurar su comportamiento social\u00bb, destaca Buffington.<\/p>\n
Otras conductas relacionadas con los TEA, como la ansiedad, no se han restaurado\u00a0mediante la reconstituci\u00f3n de las bacterias. Curiosamente, los autores encontraron que\u00a0‘L. Reuteri’ tambi\u00e9n promovi\u00f3 la producci\u00f3n de la hormona oxitocina, que se sabe que\u00a0juega un papel crucial en el comportamiento social y se ha vinculado con el autismo en\u00a0los seres humanos.<\/p>\n
Los autores se preguntaron si el circuito de recompensa en los ratones socialmente\u00a0deteriorado era disfuncional. \u00abHemos detectado que en respuesta a la interacci\u00f3n social\u00a0hab\u00eda una falta de potenciaci\u00f3n sin\u00e1ptica en un \u00e1rea de recompensa clave del cerebro\u00a0que se pod\u00eda ver en los ratones normales de control\u00bb, dice Costa-Mattioli.<\/p>\n
\u00abCuando\u00a0ponemos las bacterias de nuevo en la descendencia con una dieta materna con alto
\ncontenido de grasa, tambi\u00e9n podr\u00edamos restaurar los cambios en la funci\u00f3n sin\u00e1ptica en\u00a0el circuito de recompensa\u00bb, dice.<\/p>\n
Los investigadores creen que su trabajo, que emple\u00f3 una especie bacteriana humana
\npara promover los niveles de oxitocina y mejorar los d\u00e9ficits de comportamiento social\u00a0en ratones deficientes, podr\u00eda explorarse como una intervenci\u00f3n de probi\u00f3ticos para el tratamiento de trastornos del neurodesarrollo en los seres humanos.<\/p>\n