Los trastornos del espectro autista (TEA) siguen rodeados de incógnitas. No sabemos aún cuáles son sus causas ni los mecanismos que están relacionados con su aparición o los cambios en el organismo que llevan aparejados. Se considera que en su desarrollo intervienen múltiples factores, tanto genéticos como ambientales, cuya interrelación se investiga.

Una de las áreas de estudio que se ha abordado en los últimos años es la que ahonda en el papel de la microbiota intestinal, debido a la función que se sabe que cumplen estos microorganismos con los que cohabitamos en el eje intestino-cerebro. Varios estudios habían señalado la existencia de una microbiota intestinal alterada en niños con trastornos del espectro autista, pero este lunes una investigación liderada por científicos de la Universidad China de Hong Kong, va un paso más allá en esa asociación, identificando un panel de 31 biomarcadores microbianos que pueden servir para el diagnóstico de esta condición. Los detalles del trabajo se publican en el último número de la revista Nature Microbiology.

Al contrario que otros trabajos previos, la investigación no solo se ha centrado en las bacterias que forman parte de la microbiota intestinal, sino que también ha puesto en el foco en otros reinos microbianos que también componen ese universo de microorganismos que habitan en nuestra barriga, como virus, hongos o arqueas, así como en su metabolismo, sus vías funcionales.

El equipo de Qi Su llevó a cabo la secuenciación metagenómica de muestras fecales de 1.627 niños de edades comprendidas entre uno y 13 años (el 24,4% de los cuales eran niñas) de cinco cohortes diferentes en China. Parte de la muestra tenía algún tipo de trastorno del espectro autista mientras que el resto presentaba un desarrollo neurotípico.

Tras tener en cuenta posibles factores de confusión, como la dieta que llevaban, la medicación que tomaban o si tenían problemas de salud, los científicos identificaron 14 arqueas, 51 bacterias, 7 hongos, 18 virus, 27 genes microbianos y 12 vías metabólicas alteradas en niños con TEA.

Mediante herramientas de inteligencia artificial, los científicos crearon con esos datos un panel de 31 biomarcadores que demostró una gran capacidad diagnóstica para diferenciar a los niños con TEA. En sus conclusiones, los investigadores sugieren que este panel podría tener un importante potencial de uso en la clínica, dado que su efectividad se comprobó en distintas cohortes.

POSIBLE HERRAMIENTA DIAGNÓSTICA

Para Sonia Villapol, neurocientífica del Instituto de Investigación del Hospital Methodist de Houston (Texas, EEUU), el panel identificado representa una «herramienta no invasiva potencialmente prometedora para el diagnóstico de TEA».

«Ese es el camino y la tendencia para realizar diagnósticos personalizados, establecer perfiles de diagnóstico más precisos. La medicina de diagnóstico y terapéutica del futuro debería de seguir estas directrices», señala Villapol, una de cuyas principales áreas de estudio gira en torno a la conexión entre intestino y cerebro a través de la microbiota.

Aunque estudios previos habían «demostrado la asociación entre alteraciones del microbioma (disbiosis) y manifestaciones de TEA» y «numerosos ensayos clínicos indican que la suplementación con probióticos puede producir efectos positivos sobre síntomas específicos en personas con TEA, incluidos problemas gastrointestinales, depresión y ansiedad», por primera vez en este artículo publicado en Nature Microbiology «se realizan estudios de metagenómica permitiendo analizar más que las bacterias, también las arqueas, los hongos, las especies virales y las vías funcionales del microbioma», lo que ha permitido «establecer paneles de diagnóstico y de predicción de TEA».

«Este estudio proporciona evidencias de que los perfiles de microbiota intestinal de múltiples reinos podrían servir como biomarcadores prometedores para el diagnóstico del espectro autista. Estos hallazgos abren nuevas perspectivas para el desarrollo de herramientas de diagnóstico no invasivas basadas en la microbiota intestinal para TEA», coincide Antonio Pineda-Lucena, director científico del Cima Universidad de Navarra e investigador especializado en la relación de la microbiota con distintas patologías.

«Las diferencias observadas en la microbiota intestinal de individuos con TEA parecen estar relacionadas con alteraciones en el metabolismo microbiano, las interacciones microbiota-sistema inmune, la producción de metabolitos neuroactivos y la comunicación a través del eje microbiota-intestino-cerebro», señala. «Estos mecanismos pueden estar influenciados por factores genéticos y ambientales», subraya.

Pese a la importancia de la investigación, coinciden Pineda-Lucena y Villapol, el trabajo tiene limitaciones que hay que tener en cuenta.

Por ejemplo, es complicado establecer «correcciones en la integración de estos marcadores con otros factores ambientales, demográficos, de dieta etc.. ya que no existen análisis previos que validen estas estimaciones y quizás antes que este panel se apruebe como diagnóstico se deberían de repetir con estudios más extensos«, señala Villapol, quien también recuerda que «en este artículo se utilizaron herramientas de aprendizaje automático para hacer correcciones con factores dietéticos en el análisis para descartar esta influencia como determinante, pero no se realizó con factores genéticos ya que desconocemos la interacción de la microbiota con la genética, o incluso con los cambios epigenéticos».

En cuanto a la posibilidad de abrir una vía terapéutica a través de esta vía de estudio, Pineda-Lucena señala que los hallazgos son «alentadores y abren nuevas perspectivas para el desarrollo de terapias basadas en la modulación del microbioma en el trastorno del espectro autista». Con todo, si bien «el uso terapéutico de la microbiota intestinal en el TEA es una estrategia prometedora, aún se encuentra en una fase temprana de investigación. Se requiere una mayor evidencia científica a través de estudios más amplios y rigurosos para evaluar su verdadero potencial y viabilidad clínica», subraya el investigador.

Por su parte, Toni Gabaldón, profesor de investigación ICREA y jefe del grupo de Genómica Comparada del Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona) y del Barcelona Supercomputing Centre (BSC-CNS), ha señalado en declaraciones a SMC España que «el estudio usa una metodología apropiada y datos de calidad. Es de resaltar el alto número de muestras y su buena caracterización en cuanto a factores de dieta y estilo de vida, que son factores que influyen en gran medida en el microbioma intestinal. También hacen el esfuerzo de reclutar cohortes complementarias y reanalizar datos públicos para ver la solidez de sus resultados».

«Que los niños con espectro de autismo tienen una microbiota intestinal diferente se conocía hace tiempo, pero la mayor parte de estudios se basa en el análisis del componente de bacterias y a nivel de composición taxonómica. Usando metodologías de shotgun, donde se secuencia todo el ADN de la muestra y no solo genes marcadores, este estudio da una visión más completa, observando cambios en arqueas, hongos y virus, y aportando una visión de potenciales cambios metabólicos asociados a los cambios en microbiota. También tiene un foco muy particular en el descubrimiento de biomarcadores y propone un panel de 31 especies que discriminan bastante bien», señala el investigador, quien, con todo, subraya que «como siempre hay que recordar que estudios de correlaciones se tienen que confirmar con estudios más dirigidos para determinar si se puede establecer alguna relación de causa-efecto».

«El estudio encuentra algunas rutas metabólicas implicadas en síntesis de neurotransmisores, lo cual establece una hipótesis interesante sobre una posible relación funcional, que debería establecerse en futuros estudios. Los predictores computacionales entrenados en datos deben contrastarse en otras situaciones y con nuevos conjuntos de datos, ya que suelen funcionar muy bien en contextos similares a los que fueron entrenados, pero pueden fallar en otras situaciones».

«El diagnóstico actual se hace en base a patrones de comportamiento que aparecen con el tiempo; el adoptar biomarcadores tempranos que pudiesen ayudar a detectar el autismo antes podría facilitar el inicio de terapias más tempranas. Si hay cambios metabólicos que influyen en la progresión de los síntomas y pudieran compensarse mediante dietas o uso de probióticos, la modulación de la microbiota se abriría como una puerta para nuevos tratamientos que mejoren algunos aspectos», concluye.

https://www.elmundo.es/ciencia-y-salud/salud/2024/07/08/668aa451e9cf4ac9758b4571.html