Una reducida diversidad bacteriana se asocia al incremento de la alergia.


Los primeros humanos co-evolucionaron junto a una gran variedad de microbios y parásitos que ya no se encuentran en los habitantes de las ciudades modernas. Un creciente cuerpo de evidencia sugiere que la disminución del contacto con estos antiguos socios microbianos podría estar ayudando a alimentar una epidemia de enfermedades inflamatorias como el asma, alergias, esclerosis múltiple, la diabetes tipo 1 y la colitis ulcerosa, las cuales están en aumento en las zonas de población urbana.(1, 2) Ahora el profesor de ecología y biología evolutiva Ilkka Hanski y sus colegas en la Universidad de Helsinki han observado una relación entre las personas habitantes en distintos ambientes, la diversidad de los microbios que residen en su piel, y su susceptibilidad a las reacciones alérgicas.(3)

En un estudio sobre adolescentes que viven en entornos urbanos y rurales en el este de Finlandia, el equipo de Hanski utilizó el análisis molecular para mostrar que los niños alérgicos tienen una organización menos diversa de bacterias en la piel en comparación con sus homólogos sanos. Además, los niños que viven en hogares con una mayor diversidad de flora autóctona en el patio tenía una gama más variada de microbios en la piel y un menor riesgo de alergia. La expresión de la interleucina-10, una llave anti-inflamatoria de citoquinas, se co-relacionó positivamente con la abundancia de un género en particular, Acinetobacter, en la piel.(3)

La diversidad de comunidades vegetales y animales da forma a la diversidad de comunidades microbianas, y una serie de microbios ambientales pueden interactuar con los sistemas inmunológicos humanos para su beneficio.(3) “Si perdemos nuestra conexión con la microbiota del medio ambiente, puede haber consecuencias negativas para nuestra tolerancia inmunológica “, explica Hanski.

Los hallazgos concuerdan con los “viejos amigos”, las hipótesis que sostienen que los organismos que coexistieron con los primeros homínidos contribuyeron en la formación de las respuestas inmunes humanas.(1) Los ejemplos incluyen los helmintos, bacterias comunes en los suelos y en el intestino humano y virus como la hepatitis A. ” Estos organismos tuvieron que ser tolerados,  atacarlos sería inútil y conduciría a la inflamación que daña los tejidos “, dice Graham Rook, profesor emérito de microbiología médica en el Centro de Microbiología Clínica del University College de Londres.

Algunos organismos que conviven con los humanos pueden producir moléculas que activan los linfocitos T reguladores, que bloquean la inflamación. Por ejemplo, en modelos experimentales con animales, una gran variedad de enfermedades inflamatorias crónicas, incluyendo diabetes tipo 1, colitis, artritis y asma, puede ser bloqueada por las infecciones de parásitos helmintos.(4) Un estudio de miles de niños que viven en Austria, en el sur de Alemania, y en Suiza, encontró que la exposición de los niños de zonas rurales a una mayor diversidad de bacterias y hongos se asoció con menos alergias y asma.(5) Rook toma nota de la relación observada entre la abundancia de Acinetobacter y el aumento de expresión de la interleucina-10, lo que concuerda con lo que el equipo de Hanski ha documentado, un caso real de inmunorregulación por bacterias ambientales.

Aunque el estudio actual se centra en la microbiota de la piel en los antebrazos de los niños, Rook sospecha que cualquier efecto biológico de Acinetobacter y otros organismos se produce cuando se inhalan y se encuentran células del sistema inmune en las vías respiratorias. “No sabemos la importancia relativa del contacto a través de la piel y a través de las vías respiratorias”, dice, “pero fisiológicamente las vías respiratorias parece la más probable.” Si estos organismos pueden ser confirmados como verdaderos agonistas inmunorreguladores, Rook comenta que estos estudios sugieren que estos “viejos amigos” podrían agregarse de nuevo al ambiente moderno a través de simples macetas con plantas colonizadas con organismos beneficiosos.

Para Hanski, la noción de la distribución artificial de los microbios no es suficiente. “Es esencial para mantener el contacto con los hábitats naturales”, dice, “especialmente en el caso de los niños pequeños. Nuestros hallazgos resaltan la importancia de los espacios verdes en las zonas urbanas, y de las oportunidades para que los niños urbanos pasen algún tiempo en el campo. “

Hanski y sus colegas planean ampliar su estudio a una población de contraste en la Carelia Rusa, donde las tasas de asma, las alergias y la diabetes tipo 1 son mucho más bajas que en las inmediaciones orientales de Finlandia.(1) Aunque la población del este de Finlandia y la Karelia rusa son genéticamente similares, la parte rusa de la frontera es menos rica y tiene niveles más bajos de higiene.(6) Hanski espera cuantificar las diferencias en la diversidad microbiana de las dos regiones para aclarar el papel de los “viejos amigos” en la protección contra la alergia.

Referencias

1. 1. Rook GAW. Darwinian medicine and the ‘hygiene’ or ‘old friends’ hypothesis. Clin Exp Immunol 160(1):70–79. 2010. http://dx.doi.org/10.1111/j.1365-2249.20​10.04133.x
2. 2. von Hertzen L, et al. Natural immunity: biodiversity loss and inflammatory diseases are two global megatrends that might be related. EMBO Rep 12(11):1089–1093. 2011. http://dx.doi.org/10.1038/embor.2011.195
3. 3. Hanski I, et al. Environmental biodiversity, human microbiota, and allergy are interrelated. Proc Natl Acad Sci USA 109(21):8334–8339. 2012. http://dx.doi.org/10.1073/pnas.120562410​9
4. 4. Osada Y, Kanazawa T. Parasitic helminths: new weapons against immunological disorders. J Biomed Biotechnol 2010:743758. 2010. http://dx.doi.org/10.1155/2010/743758
5. 5. Ege MJ, et al. Exposure to environmental microorganisms and childhood asthma. N Engl J Med 364(8):701–709. 2011. http://dx.doi.org/10.1056/NEJMoa1007302
6. 6. Rook GA. Hygiene hypothesis and autoimmune diseases. Clin Rev Allergy Immunol 42(1):5–15. 2012. http://dx.doi.org/10.1007/s12016-011-828​5-8

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Sharon Levy, 2012 . Reduced Bacterial Biodiversity Is Associated with Increased Allergy. | Environmental Health Perspectives
Imagen tomada de greenpeace

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