El entorno rural reduce la inflamación alérgica al modular la microbiota intestinal

¿Qué se sabe ya sobre este tema?

Hay un claro aumento de la prevalencia de patologías alérgicas. Se ha demostrado que los niños que viven en el campo son menos propensos al asma que los que viven en ciudades. En el hogar, el polvo es la principal fuente de bacterias y de hongos, y su composición es el reflejo del medio interior, en el que influyen las actividades del exterior (agricultura), los materiales de construcción y los animales.

La formación de la microbiota intestinal durante los primeros 1000 días de vida influye en la aparición posterior de patologías alérgicas. Algunos factores bien conocidos repercuten en la composición de la microbiota intestinal del lactante: los antibióticos, el tipo de parto y la alimentación. Se cree que la disbiosis resultante favorece la aparición posterior de patologías alérgicas. En cambio, la lactancia y el parto vaginal protegen contra la aparición posterior de patologías alérgicas; la microbiota intestinal de estos lactantes se caracteriza por un predominio de bifidobacterias, en concreto de Bifidobacterium breve. La disminución del contacto con la naturaleza favorece una disbiosis intestinal con una desregulación del equilibrio inmunitario Th1/Th2 a favor de Th2, que es la respuesta inmunitaria adaptativa implicada en las patologías alérgicas (Cukrowska Nutrients).

Se desconocen los mecanismos mediante los cuales la disbiosis intestinal en los primeros años de vida participa en la aparición de alergias y de asma. El polvo de las granjas y los lipopolisacáridos bacterianos provocan tolerancia a las endotoxinas, lo que reduce el asma alérgico.

¿Cuáles son los principales resultados aportados por este estudio?

Los autores compararon la exposición ambiental urbana y rural en China en un estudio con humanos y ratones. La cohorte humana EuroPrevall-INCO incluyó a 5139 niños en edad escolar de zonas urbanas y a 5542 niños de zonas rurales. La prevalencia de alergias alimentarias y, sobre todo, del asma, de la rinitis y del eccema era mayor en niños de zonas urbanas (p <0,001).

En un estudio caso-control fueron incluidos 225 niños: 151 que vivían en un entorno urbano y 74 en un entorno rural. Se analizó la microbiota intestinal de cada niño mediante secuenciación del gen del ARNr 16S y la evaluación de las rutas metabólicas mediante secuenciación indiscriminada (shotgun). Se recogieron los datos clínicos y se realizaron pruebas de alergia. La proporción Prevotella/Bacteroides fue significativamente superior en niños de zonas rurales (p <0,001); esta diferencia se debe a Prevotella_9, que representa aproximadamente el 25 % de las variantes amplificadas en niños de zonas rurales y < 5 % en los de zonas urbanas (figura 1). Sin embargo, tanto en niños de origen rural como urbano no hubo diferencias en la composición de la microbiota intestinal entre casos y controles. El análisis de las rutas metabólicas reveló 14 rutas diferentes entre niños de zonas urbanas/ rurales y 9 entre casos/controles. Entre ellas, la ruta que produce el L-lactato estaba estrechamente asociada a la alergia y las rutas de degradación de los azúcares y de síntesis de lipopolisacáridos estaban más presentes en la microbiota de los niños del grupo control.

Para simular la exposición a los entornos microbianos, se tomaron muestras de polvo de los colchones de 10 familias rurales y 10 familias urbanas, así como de 5 gallineros de familias rurales (que podrían formar parte del entorno microbiano de las casas de familias rurales). Tanto Enterobacteriaceae como Rhizobiaceae predominaban únicamente en el polvo de casas urbanas (figura 2). La diversidad a y la cantidad de endotoxinas era mayor en casas rurales que en casas urbanas y en gallineros. Por último, la proporción de bacterias potencialmente patógenas era significativamente mayor en el polvo de casas urbanas. Además, Aspergillaceae predominaba en el polvo de casas urbanas mientras que Trichocomaceae (género Penicillium) era más abundante en el polvo de casas rurales (donde la diversidad era mayor) y de gallineros (figura 2).

Para comprobar la influencia del polvo ambiental en las alergias respiratorias a través de la alteración de la microbiota intestinal, los investigadores expusieron a ratones al polvo por vía intranasal (modelo de alergia provocada por ovoalbúmina). La exposición previa al polvo doméstico en zonas rurales reducía la inflamación alérgica (infiltración de eosinófilos en las vías respiratorias y presencia en el lavado broncoalveolar (LBA), aumento de IgE específicas en suero). El aumento de bacterias potencialmente patógenas era menor en el grupo de ratones expuestos al polvo rural; la abundancia intestinal de Bacteroidales aumentaba y la de Clostroidales (que incluye especies de las familias Lachnospiraceae y Ruminococcaceae) disminuía en ratones control expuestos al PBS así como en los expuestos al polvo urbano. Por último, la abundancia relativa en la microbiota intestinal de Bacteroides y Ruminiclostridium estaba relacionada

¿Cuáles son las consecuencias en la práctica?

Es posible que una modulación precoz de la microbiota intestinal, para conseguir el efecto beneficioso de la microbiota del polvo doméstico rural, permita evitar la aparición de patologías alérgicas.