Como evidencia adicional de que estas dos moléculas podrían proteger potencialmente contra el asma, los investigadores encontraron, a través del estudio de la literatura existente, que estos metabolitos están presentes en cantidades más altas en dos estudios de niños sin asma en comparación con aquellos con la enfermedad.
Madrid, 26 de enero (EuropaPress).- Un estudio diseñado para estudiar cómo afecta el sistema inmunológico a las bacterias intestinales ha llevado al extraordinario descubrimiento de dos moléculas que no solo pueden proporcionar una protección profunda en modelos experimentales de asma, sino que también pueden reducir sustancialmente la gravedad de un ataque.
Ninguna de estas moléculas, una de las cuales ya está disponible comercialmente como suplemento dietético, se conocía previamente por su efecto sobre el asma, y también parecen, a partir de estudios en animales, tener un papel en el tratamiento de la enfermedad respiratoria que es prevalente, y a menudo fatal, en personas con COVID-19 grave.
Los investigadores tienen como objetivo probar una de las moléculas en un ensayo clínico en 2021 en asmáticos, según adelantan en un artículo en la revista Nature Immunology.
Como evidencia adicional de que estas dos moléculas podrían proteger potencialmente contra el asma, los investigadores de la Universidad de Monash, en Australia, encontraron, a través del estudio de la literatura existente, que estos metabolitos están presentes en cantidades más altas en dos estudios de niños sin asma en comparación con aquellos con la enfermedad, según el profesor Benjamin Marsland, de la Escuela Clínica Central de la Universidad de Monash.
The microbiome can affect susceptibility to developing asthma. Marsland and colleagues show that changes in the microbial population lead to enrichment of an l-tyrosine metabolite, p-cresol sulfate, which can protect mice against allergic inflammation https://t.co/W2T5zq44Cf pic.twitter.com/zteb1FySVu
— Nature Immunology (@NatImmunol) January 26, 2021
El asma es una de las principales enfermedades no transmisibles más comunes y afecta a 300 millones de personas en todo el mundo. El tamaño del mercado mundial de tratamiento del asma se situó en más de 18 mil millones de dólares (unos 15 mil millones de euros) en 2019.
El equipo dirigido por el profesor Marsland, miembro de VESKI, quería comprender cómo el sistema inmunológico afecta el microbioma intestinal. Si bien se sabe que las bacterias intestinales tienen un efecto sobre el sistema inmunológico, «hasta la fecha se ha estudiado la forma en que el sistema inmunológico influye en el microbioma intestinal», señala.
Al estudiar un ratón que tenía un sistema inmunológico limitado, que consistía en un solo tipo de anticuerpo, los investigadores encontraron que el microbioma intestinal había cambiado. Al transferir estas bacterias intestinales a ratones «normales» , pudieron identificar qué bacterias tenían un impacto en el sistema inmunológico del ratón.
En lo que fue una enorme sorpresa, los investigadores encontraron que la producción de un subproducto de bacterias intestinales en particular, llamado p-cresol sulfato (PCS), condujo a una «protección profunda y sorprendente contra el asma». Parte de la casualidad del hallazgo es que el área de especialización del profesor Marsland es la inmunología del asma, aunque sospecha que este metabolito puede tener un papel en otras enfermedades inflamatorias.
Los investigadores encontraron que el PCS fue producido por un metabolismo bacteriano mejorado de L-tirosina;, un aminoácido conocido que se encuentra en los suplementos dietéticos destinados a mejorar la atención y el estado de alerta.
«Descubrimos que administrar L-tirosina o PCS a los ratones proporcionó una protección significativa contra la inflamación pulmonar -explica-. El PCS viaja desde el intestino hasta los pulmones y actúa sobre las células epiteliales que recubren las vías respiratorias para prevenir la respuesta alérgica del asma».
Los investigadores también probaron los metabolitos en modelos animales del síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA) y encontraron que era protector. El SDRA es un asesino común de personas con COVID-19 grave.
Si bien la L-tirosina tiene una larga historia de uso en la clínica, como se menciona en los suplementos dietéticos, su uso potencial como terapia podría acelerarse en los ensayos clínicos porque se sabe que es segura.
El profesor Marsland resalta que «es muy importante que se realice un estudio clínico exhaustivo para determinar si la L-tirosina es eficaz en personas con asma y para que podamos determinar cuál es la dosis y el régimen de tratamiento correctos».
Sin embargo, se sabe que el PCS se encuentra en niveles altos en personas con enfermedad renal crónica y se sospecha que es tóxico debido a la incapacidad de estos pacientes para eliminarlo. El grupo de investigación ha comenzado a desarrollar una forma de PCS que es un potente protector contra el asma sin los posibles efectos secundarios tóxicos.
Más importante aún, los científicos han descubierto que la inhalación de PCS proporciona un efecto protector directo contra la inflamación pulmonar, lo que abre el camino para una nueva terapia preventiva inhalada.
