La microbiota intestinal: un marcador de la severidad de la nefropatía crónica

Actu PRO : Maladie rénale chronique : une signature intestinale de la sévérité

Ciertas bacterias intestinales y metabolitos sanguíneos podrían caracterizar la progresión de la nefropatía crónica. Además de abrir el camino hacia el descubrimiento de biomarcadores, estos estudios proponen pistas etiológicas.

 

La nefropatía crónica (NC) se acompaña de modificaciones específicas de la microbiota intestinal y de ciertos metabolitos circulantes. Sin embargo, aún se sabe poco de las funciones de la microbiota y de su compleja relación con el metabolismo del huésped durante la progresión de la NC. De ahí la idea de realizar este estudio que incluyó a 72 pacientes con NC de distintos grados de severidad (26 casos leves, 26 moderados y 20 severos) y a 20 controles con función renal intacta. Se llevó a cabo la secuenciación shotgun1 de las heces y se determinó el perfil de metabolitos sanguíneos centrado en los ácidos biliares (AB), los ácidos grasos de cadena corta y las toxinas urémicas.

Un perfil bacteriano y metabólico característico

Trece especies bacterianas y seis metabolitos circulantes presentaron modificaciones significativas (aumento o descenso) desde los estadios incipientes hasta los más avanzados de la NC, o bien únicamente en uno o varios estadios específicos. Por ejemplo, se pudo diferenciar entre controles y pacientes con estadios incipientes de NC gracias a Bacteroides eggerthii, mientras que Prevotella sp. 885 mostró una correlación con la excreción de urea, reflejando la progresión de la enfermedad. Así pues, ciertas bacterias intestinales podrían ser biomarcadores útiles para el diagnóstico temprano y el seguimiento de la NC. En cuanto a los metabolitos, la concentración de ácido propiónico presentó un descenso significativo en pacientes con estadios avanzados de la enfermedad, facilitando la discriminación de los mismos.

Pistas etiológicas

Se observó una mayor presencia de genes bacterianos relacionados con la biosíntesis de AB en la NC incipiente, lo cual indica que podría ser al principio del descenso de la función renal cuando las bacterias intestinales transforman los AB primarios en AB secundarios. En los estadios avanzados se observó un enriquecimiento de las siguientes vías:

- por un lado, aquellas relacionadas con el metabolismo de lípidos2 probablemente implicados en el síndrome metabólico –síndrome frecuentemente acompañado de dislipidemia, un conocido factor causal de la NC–,

- y por otro lado, aquellas relacionadas con la biosíntesis de lipopolisacáridos (LPS, endotoxinas inflamatorias). Así pues, las modificaciones del metabolismo de la microbiota y la inflamación del huésped podrían contribuir a la salud renal.

Asociaciones entre bacterias y metabolitos

Por último, el equipo de investigadores identificó bacterias intestinales implicadas en las alteraciones de los metabolitos circulantes, lo cual apunta a un posible papel de la microbiota intestinal en la patogenia de la NC. Se demostró una correlación entre el claro descenso de B. eggerthii en pacientes con NC y la síntesis de AB secundarios en el estadio incipiente de la enfermedad. Además, el aumento de la síntesis de LPS en los estadios avanzados podría atribuirse, al menos en parte, a un aumento de Escherichia coli y otras especies de enterobacterias. Estas asociaciones entre bacterias y metabolitos tienden a indicar que, o bien la especie produce ese metabolito, o bien el metabolito promueve o inhibe el crecimiento de la especie en cuestión. Esta mejor comprensión de la relación entre las especies intestinales y el metabolismo del huésped en distintos estadios de la NC abre pistas interesantes sobre la etiología y el diagnóstico de la enfermedad.

 

1Técnica de secuenciación del ADN de alta velocidad, denominada «secuenciación aleatoria», que permite secuenciar grandes cantidades de ADN en un tiempo récord. Por ejemplo, esta técnica puede aplicarse para secuenciar genomas enteros.

2 Esteroides, éter-lípidos, ácidos grasos poliinsaturados

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Bibliografia:

Wu IW, Gao SS, Chou HC et al. Integrative metagenomic and metabolomic analyses reveal severity-specific signatures of gut microbiota in chronic kidney disease. Theranostics. 2020 Apr 6;10(12):5398-5411. doi: 10.7150/thno.41725.