Archivos Anuales 2025

Un estudio publicado en la revista Cell Host & Microbe por investigadores brasileños y estadounidenses sugiere que una dieta rica en fibras solubles puede proteger el intestino contra bacterias patógenas.

La conclusión se basa en experimentos con ratones expuestos a Clostridioides difficile, que causa inflamación del colon, diarrea y afecta a unas 500 mil personas por año en Estados Unidos.

“Logramos tratar a los ratones que ya tenían una infección instalada con una dieta suplementada con fibra soluble. Esta es digerida por el microbiota intestinal, que produce compuestos como el acetato. Este inicia una cascada de interacciones que lleva a una respuesta inmune adecuada para enfrentar la infección”, explica José Fachi, primer autor del estudio, realizado durante su posdoctorado en la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington en Saint Louis, Estados Unidos.

El trabajo fue una colaboración entre la institución y la Universidad Estatal de Campinas (Unicamp), en Brasil. Los autores observaron que los ratones que consumieron una dieta rica en fibras solubles produjeron más acetato en el intestino. Este aumento ayudó a regular la respuesta inmune en la capa que recubre la pared interna del órgano, conocida como epitelio, haciéndola más eficaz en el combate contra la bacteria C. difficile.

El acetato es un ácido graso de cadena corta generado por la digestión de fibras solubles, un proceso llevado a cabo por las bacterias que habitan en el intestino.

En el estudio, los ratones que recibieron una dieta pobre en fibras produjeron poco acetato. Como resultado, hubo un aumento en la expresión de componentes del llamado complejo principal de histocompatibilidad de clase 2 (MHC-II) en el epitelio intestinal. Aunque el MHC-II es una molécula esencial en la defensa contra infecciones, su producción en exceso puede causar una inflamación exagerada, que daña los tejidos y agrava el estado de los pacientes.

“Es un efecto parecido al que ocurre en casos graves de COVID-19, cuando la propia respuesta inmune lleva a la destrucción de tejidos e incluso a la muerte. En nuestro trabajo, el consumo de fibras solubles reguló esa respuesta”, dice Sarah de Oliveira, doctorandaen el Instituto de Biología (IB) de la Unicamp y coautora del artículo.

Oliveira realizó el trabajo durante una pasantía de investigación en la Universidad de Washington con el apoyo de la FAPESP.

El estudio forma parte del proyecto “Análisis de los mecanismos moleculares involucrados en la interacción de metabolitos de la microbiota y células del huésped durante la inflamación”, financiado por la FAPESP y coordinado por Marco Vinolo, profesor del IB-Unicamp.

Vinolo es el tutor del doctorado de Oliveira y fue también el tutor de Fachi, quien también fue becariode la FAPESP.

Bacteria peligrosa

Normalmente adquirida por pacientes adultos mayores durante hospitalizaciones y que tuvieron tratamientos con antibióticos, la infección por la bacteria C. difficile causa diarreas graves, pudiendo llevar a sepsis (infección generalizada) e incluso a la muerte.

Muchas cepas son resistentes a los medicamentos existentes, lo que dificulta el tratamiento. En Brasil, los estudios sobre el tema son escasos, en parte debido a la limitada disponibilidad de pruebas, especialmente en la red pública.

En los animales tratados en el estudio con una dieta pobre en fibras y, por lo tanto, con baja producción de acetato, la respuesta inmune fue exacerbada. Las células epiteliales produjeron en exceso la molécula MHC-II, cuya función es presentar moléculas de patógenos (antígenos) para activar los linfocitos T CD4+, responsables de combatir infecciones.

Entre estas células de defensa, los linfocitos intraepiteliales (IELs) fueron sobreactivados y comenzaron a liberar más mediadores inflamatorios, como el interferón tipo gamma. El exceso de estas moléculas intensifica la inflamación, causando daños más graves a los tejidos y empeorando el estado general del huésped, pudiendo provocar la muerte.

Con los resultados de las pruebas en ratones en mano, los investigadores analizaron biopsias de pacientes que tuvieron la infección por C. difficile. De forma similar a lo observado en los animales, los casos más graves presentaban mayor cantidad de MHC-II y de linfocitos T CD4+ en comparación con los casos menos graves.

“El estudio ofrece una comprensión más amplia del papel de las fibras alimentarias en el sistema inmune. Aunque ya habíamos demostrado la relación entre la producción de ácidos grasos de cadena corta y la inmunidad en otros trabajos, esta vez conseguimos demostrar un evento inédito y coordinado entre el microbiota, el epitelio y las células inmunes en el combate de la infección”, comenta Vinolo, quien coordinó el trabajo junto con Marco Colonna, de la Universidad de Washington en Saint Louis (más información en: agencia.fapesp.br/52350 y agencia.fapesp.br/41975).

Los autores refuerzan la importancia de una dieta rica en fibras para la salud intestinal. Las fibras solubles presentes en alimentos como frutas, verduras, legumbres y cereales integrales ayudan a prevenir problemas intestinales y pueden reducir el riesgo de infecciones graves, como la causada por C. difficile.

“Decisiones alimentarias simples, como incluir más fibras en la dieta, pueden marcar una diferencia significativa en la protección contra infecciones intestinales”, concluye Fachi.

Leer el texto completo del artículo en:

José L. Fachi, Sarah de Oliveira, Tihana Trsan, Silvia Penati, Susan Gilfillan, Siyan Cao, Pollyana Ribeiro Castro, Mariane Font Fernandes, Krzysztof L. Hyrc, Xiuli Liu, Patrick Fernandes Rodrigues, Bishan Bhattarai, Brian T. Layden, Marco Aurélio R. Vinolo, Marco Colonna. Fiber- and acetate-mediated modulation of MHC-II expression on intestinal epithelium protects from Clostridioides difficile infection. Cell Host & Microbe, Volume 33, Issue 2, 2025, Pages 235-251.e7, ISSN 1931-3128, https://doi.org/10.1016/j.chom.2024.12.017.

Los avances científicos realizados en la comprensión de la infección por SARS-CoV-2 desde fines de 2019, cuando se reportaron los primeros casos de COVID-19, indican que, a diferencia de lo que se creía en un comienzo, no se trata de un mero patógeno respiratorio, sino de un virus que afecta al organismo de manera sistémica, y alcanza, por ejemplo, al corazón, los riñones e incluso el cerebro.

Sin embargo, aún permanecen poco comprendidas las vías de su propagación. En este sentido, un estudio de científicos del CONICET, junto a laboratorios de Uruguay y Canadá, revela que el patógeno causante de la pandemia del 2020 llegaría a los distintos tejidos del cuerpo humano a través de la sangre, más específicamente de los globulos rojos, a partir de la interacción del virus con un componente clave de la hemoglobina. El estudio fue publicado en la revista Cell Death & Disease del grupo Nature.

El hallazgo proporciona nuevas claves para comprender y buscar tratamientos para el COVID-19 y lo que se conoce como long COVID o COVID prolongado, tal como se denomina a la persistencia sintomática de reservorios del virus en múltiples tejidos del organismo aun meses después de producida la infección.

El COVID prolongado es un síndrome que afecta tanto a adultos como a niños y en muchos casos se ha relacionado con la persistencia de diversas anomalías hematológicas posteriores a la recuperación de la fase aguda de la enfermedad. Por este motivo, se hace evidente que esta sintomatología persistente requiere de un abordaje más preciso y exhaustivo de las manifestaciones hematológicas, así como una consideración de la importancia que podría tener la sangre en el desarrollo de la patología y su prolongación en el tiempo.

Este descubrimiento fue posible gracias al testeo de una hipótesis que no se pudo corroborar.

En el laboratorio de Inflamación y Cáncer una de las líneas de investigación está relacionada con la evaluación del rol antitumoral y antinflamatorio de la enzima Hemo-oxigenasa 1 (HO-1) en el cáncer de próstata. Cuando empezó la pandemia, al revisar la literatura existente, las investigadoras encontraron publicaciones de que la HO-1 estaba también reportada como como un potencial agente terapéutico antiviral y antiinflamatorio para infecciones como VIH, influenza, zika, hepatitis B, hepatitis C. A partir del amplio conocimiento que tenían de esta enzima y de la necesidad de buscar terapias para el tratamiento del nuevo coronavirus, se propusieron probar si HO-1 podía ayudar a contener o moderar los síntomas del COVID-19.

En el laboratorio del IQUIBICEN contaban con hemina, una droga que puede inducir la expresión de la HO-1, que ya se encuentra aprobada hace años para el tratamiento de porfiria por organismos reguladores como la ANMAT en Argentina y la FDA en Estados Unidos. Sin embargo, dado que en el laboratorio del IQUIBICEN no tenían las condiciones de bioseguridad necesarias para trabajar con virus, comenzaron a realizar estudios con la droga en líneas celulares de diferentes órganos y a hacer un paneo de las proteínas que se expresaban que podrían estar relacionadas con una respuesta a la infección. En un paso siguiente, comenzaron a trabajar con herramientas que permiten simular infecciones virales y al administrar hemina los resultados fueron prometedores.

Para realizar los estudios in vivo, con ratones infectados con un virus análogo al SARS-CoV-2, tuvieron que trasladarse al Instituto Pasteur de Uruguay. El sorpresivo resultado fue que cuando administraron hemina a los ratones infectados, estos, lejos de mostrar una mejoría o un proceso antiinflamatorio, se morían rápidamente.

Se sabe que la hemina es un análogo del grupo hemo, molécula que forma parte de la hemoglobina, una proteína presente en los glóbulos de la sangre cuyo rol principal es transportar oxígeno desde los pulmones hacía el resto de los tejidos del cuerpo. Fue así que surgió la hipótesis, no explorada hasta entonces, de que podía existir una unión entre el grupo hemo de la hemoglobina y el SARS-CoV-2 que llevara a que el virus se diseminara por todo el cuerpo a través de la sangre.

Tras varios ensayos se pudo confirmar que la sinergia entre la droga y el virus hacía que la infección fuera más cruel y aumentaran los niveles de partículas virales en todos los órganos de los animales. Lo que sucedía, concretamente, era que el medicamento le permitía al virus desplazarse por el cuerpo de forma más eficiente. Pero lo más importante de estos resultados es que permitían deducir que la hemoglobina de la sangre debía ser el transporte que usaba el virus para propagarse por el cuerpo.

Lea el texto completo en: Nuevas claves para comprender el COVID prolongado. Intramed. Noticias médicas – 15 abril 2025 (debe registrarse en el sitio web).