¿Alimentar un resfriado, matar de hambre una fiebre? No tan rápido, según la investigación de Salk

¿Alimentar un resfriado, matar de hambre una fiebre? No tan rápido, según la investigación de Salk

El descubrimiento de cómo las bacterias controlan el hambre de un huésped apunta a nuevas formas de tratar las infecciones y la pérdida de apetito.

LA JOLLA—La última vez que tuvo un virus estomacal, probablemente no tenía muchas ganas de comer. Esta pérdida de apetito es parte de la respuesta normal de su cuerpo a una enfermedad, pero no se comprende bien. A veces, comer menos durante la enfermedad promueve una recuperación más rápida, pero otras veces, como cuando los pacientes con cáncer experimentan emaciación, la pérdida de apetito puede ser mortal.

Ahora, una investigación del Instituto Salk muestra cómo las bacterias bloquean la respuesta de pérdida de apetito en su huésped para hacer que el huésped sea más saludable y también para promover la transmisión de bacterias a otros huéspedes. Este sorprendente descubrimiento, publicado en la revista Celular el 26 de enero de 2017, revela un vínculo entre el apetito y la infección y podría tener implicaciones en el tratamiento de enfermedades infecciosas, la transmisión de infecciones y la pérdida de apetito asociada con enfermedades, envejecimiento, inflamación o intervenciones médicas (como la quimioterapia).

“Hace tiempo que se sabe que las infecciones causan pérdida de apetito, pero la función de eso, si es que tiene alguna, recién comienza a entenderse”, dice Janelle Ayres, profesor asistente en el Instituto Salk Laboratorios de Inmunobiología y Patogénesis Microbiana de la Fundación Nomis.

Ratones infectados oralmente con la bacteria. Salmonella, Typhimurium generalmente experimenta pérdida de apetito y eventualmente se enferma mucho más a medida que las bacterias se vuelven más virulentas y se propagan desde los intestinos a otros tejidos del cuerpo. El equipo de Ayres probó diferentes condiciones en los ratones infectados y descubrió que los ratones enfermos que consumían calorías adicionales a pesar de su pérdida de apetito en realidad sobrevivían más tiempo. Resulta que esta supervivencia no se debió a una respuesta inmunitaria más activa de los animales bien alimentados (medida por los niveles de bacterias en el huésped). En cambio, fue porque el Salmonella, no se propagaban fuera de los intestinos y por todo el cuerpo cuando los ratones comían más, lo que permitía que los animales se mantuvieran saludables a pesar de la infección. Aún más sorprendente, el Salmonella, estaban actuando sobre el intestino para tratar de suprimir la pérdida de apetito en el huésped.

El hallazgo fue inicialmente desconcertante: ¿por qué las bacterias se vuelven menos virulentas y no se propagan a otras áreas del cuerpo cuando los nutrientes son más abundantes? ¿Y por qué Salmonella, promover activamente esta condición? Resulta que las bacterias estaban haciendo un compromiso entre la virulencia, que es la capacidad de un microbio para causar enfermedades dentro de un huésped, y la transmisión, que es su capacidad para propagarse y establecer infecciones entre múltiples huéspedes.

“Lo que encontramos fue que la pérdida de apetito hace que el Salmonella, más virulenta, quizás porque necesita ir más allá de los intestinos para encontrar sus propios nutrientes. Este aumento de la virulencia mata a su huésped demasiado rápido, lo que compromete la capacidad de la bacteria para propagarse a nuevos huéspedes”, explica Sheila Rao, investigadora asociada de Salk y primera autora del estudio. "La compensación entre transmisión y virulencia no se había apreciado antes; anteriormente se pensaba que la virulencia y la transmisión estaban acopladas".

Cuando el huésped comió más y sobrevivió más tiempo durante la infección, el Salmonella, beneficiado: las bacterias en esos ratones pudieron propagarse a través de las heces a otros animales y aumentar su transmisión entre huéspedes, en comparación con las bacterias en ratones que no comieron y murieron antes debido a una mayor virulencia bacteriana.

Los investigadores descubrieron que, para detener la respuesta de pérdida de apetito y aumentar la transmisión entre huéspedes, Salmonella, produce una molécula llamada SlrP, que bloquea la activación de una proteína inmune (citocina) en los intestinos. Esta citocina generalmente se comunica con el centro del apetito del cerebro, llamado hipotálamo, para incitar al huésped a perder el apetito durante la infección. El equipo descubrió que los ratones infectados con Salmonella, eso no pudo hacer que SlrP comiera menos alimentos mientras estaba infectado, perdiera más peso y muriera más rápido que los ratones de control.

Aunque la misma vía intestinal-cerebral vinculada a la pérdida de apetito existe en humanos y en ratones, Ayres advierte que las respuestas a las infecciones dependen de muchos factores y que comer o ayunar durante la enfermedad puede mejorar la salud dependerá en gran parte de lo que ocurra. el agente causal de la infección es. Su equipo planea buscar en el microbioma humano (la colección de bacterias que viven en el cuerpo de las personas) para encontrar otros microbios que puedan tener un efecto similar en esta vía y explorarlos en busca de nuevas terapias relacionadas con la pérdida de apetito y el tratamiento de enfermedades. El laboratorio también quiere investigar si los medicamentos podrían usarse para aumentar o disminuir la vía de pérdida de apetito inducida por la enfermedad a la que se dirige SlrP.

“Ahora que identificamos este mecanismo que regula el apetito, queremos darle la vuelta y ver si podemos disminuir el apetito a través de este mecanismo para ayudar en casos de enfermedades metabólicas”, dice Ayres.

El descubrimiento también apunta a la tentadora posibilidad de tratar enfermedades infecciosas con enfoques distintos a los antibióticos, como la intervención nutricional. “Encontrar alternativas a los antibióticos es increíblemente importante, ya que estos medicamentos ya han fomentado la evolución de cepas mortales resistentes a los antibióticos”, dice Ayres. Solo en los Estados Unidos, dos millones de personas se infectan anualmente con bacterias resistentes a los antibióticos y al menos 23,000 personas mueren cada año como resultado directo de estas infecciones, según los EE. UU. Centro para el Control de Enfermedades.

Otros investigadores del estudio fueron Alexandria M. Palaferri Schieber, Carolyn P. O'Connor, Mathias Leblanc y Daniela Michel del Instituto Salk.

El trabajo y los investigadores involucrados fueron apoyados por subvenciones de la Los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación Nomis, la Fundación Académica Searle y del Fundación Ray Thomas Edward.