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Proyecto microbioma humano

El impacto de la metagenómica en estudios de importancia médica se ha puesto de manifiesto en el Proyecto Microbioma Humano (HMP), en el cual se ha estudiado la comunidad microbiana intestinal (microbiota), su relación con el metabolismo y sus implicaciones en la salud humana,  (http://nihroadmap.nih.gov/hmp/), [1,2].

El proyecto pretende además definir parámetros importantes que permitan implementar y monitorear estrategias para la manipulación adecuada de la microbiota humana y optimizar condiciones funcionales en el contexto de una fisiología individual, por ej. modificación y uso de nutrientes particulares, síntesis de vitaminas, etc. http://www.hmpdacc.org/reference_genomes.php

La comunidad microbiana que alberga el cuerpo humano es extensa y variable; por cada célula humana hay ~10 células microbianas. Considerándonos como un supra-organismo, cuyo genoma total estaría representado por la sumatoria de nuestro genoma más la totalidad del genoma  de nuestra microbiota (Microbioma), la mayor expresión genética proviene de nuestros microorganismos; comparativamente, el número de genes del microbioma es >100 en relación al del genoma humano. Mucha de esta expresión es relevante en nuestro funcionamiento “normal” o predisposición a algunas enfermedades.

Los resultados del HMP han mostrado la existencia de una gran variabilidad en los microorganismos que habitan el tracto intestinal humano, muchos de ellos desconocidos, sin ningún tipo de identificación previa,  y con predominancia de dos grupos (o Phyla): Firmicutes (Clostridium, Lactobacillus, Enterococcus) y Bacteroidetes (especies Bacteroides). A la fecha se encuentran finalizados 178 genomas  de estos microorganismos, distribuidos entre bacterias, hongos y virus, donde además se identifican nuevos genes y nuevas expresiones (proteínas), algunas de ellas relacionadas con nuevas rutas metabólicas [3].

Estudios comparativos de metagenómica de la microbiota de adultos y niños, a fin de identificar potenciales características comunes de la microbiota en humanos mostraron que [4]:

  1. La comunidad microbiana es simple y con una alta variabilidad entre los niños, mientras que en individuos adultos la población microbiana es más compleja y estable;
  2. Hay diferencias en la composición total del repertorio genético entre adultos y niños, revelando genes y funciones nuevas, lo que sugiere adaptaciones al microambiente de cada individuo, y
  3. Existe una abundancia de elementos genéticos móviles, que podrían contribuir a la transferencia genética horizontal (HGT) entre los microorganismos que conforman estas microbiotas.

En términos gastrointestinales, este tipo de estudio es de suma importancia en la evaluación de terapias efectivas en el tratamiento de enfermedades tales como la diarrea, la colitis, la inflamación intestinal, las úlceras, etc. [5]

http://en.wikipedia.org/wiki/Human_Microbiome_Project

Fuente

  • Texto publicado en la revista Piel-Latinoamericana

Referencia Bibliográfica

  • 1.http://www.nature.com/nature/journal/v449/n7164/abs/nature06244.html Turnbaugh P.J. et al. 2009 Nature 457:480-4.
    2.Gill S.R. et al. 2006. Science 312:1355-9
    3.Kurokawa K. et al. 2007 DNA Research 14:169-181
    4.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20489017; Science. 2010;328(5981):994-9, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20203603
    Nature. 2010;464(7285):59-65,
    1.Serino M. et al. 2009 Diabetes & Metabolism 35:262-72

Acerca de Alexis Mendoza-León

Profesor Titular. Jefe de Laboratorio de Bioquímica y Biología Molecular de Parásitos, Instituto de Biología Experimental (IBE), Facultad de Ciencias, UCV. Lic. Biología, UCV. PhD, Universidad de Cambridge, U.K. Miembro de la Sociedad Venezolana de Microbiología, actualmente en la Directiva Nacional. Miembro de la Sociedad Americana de Microbiología, Liainson en Venezuela. Investigación en estudios bioquímicos y de biología molecular de parásitos protozoarios, identificación de sondas moleculares de utilidad en diagnóstico y estudios epidemiológicos de la leishmaniasis, identificación y evaluación de nuevos blancos terapéuticos y nuevas drogas.

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