Un estudio realizado por investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Chicago, en Estados Unidos, muestra que cuando los ratones que son genéticamente susceptibles a desarrollar enfermedad inflamatoria intestinal (EII) se les dio antibióticos durante el final del embarazo y en el periodo de lactancia temprana, sus hijos eran más propensos a desarrollar una enfermedad inflamatoria del colon que se asemeja a la EII humana.
El tratamiento con antibióticos también causó cambios duraderos en el microbioma intestinal de las madres que fueron transmitidos a sus hijos. Mientras que su descendencia desarrolló la enfermedad, los ratones adultos que recibieron antibióticos no vieron un aumento en la EII, lo que sugiere que el momento de la exposición a los antibióticos es crucial, especialmente durante el periodo de desarrollo temprano después del nacimiento cuando el sistema inmunológico está madurando.
'Los ratones recién nacidos heredaron una población muy alterada y sesgada de microbios', afirma Eugene B. Chang, profesor de Medicina de la Universidad de Chicago, director del Programa de Microbioma del Centro de Microbioma y autor principal de este trabajo, que se publica en la revista 'Cell Reports'. 'Ninguna de las madres desarrolló EII, pero a pesar de que tenían el mismo origen genético, la descendencia con un microbiota alterado durante este periodo crítico de desarrollo inmunológico se convirtió en muy susceptible al desarrollo de colitis', añade.
Sin embargo, Chang advierte que estos resultados de un estudio en animales no deben tomarse como una razón para evitar el uso de antibióticos en las mujeres embarazadas o los lactantes recién nacidos cuando se necesitan para tratar infecciones bacterianas peligrosas. En cambio, dijo, debería servir como un recordatorio de que las mejores prácticas apuntan a evitar el uso casual e indiscriminado de los antibióticos, es decir, para un resfriado común que es más probable que esté causado por un virus.
'Los antibióticos deben usarse con juicio cuando sean indicados --destaca Chang--. Pero nosotros como médicos debemos tener en cuenta la importancia de la administración antimicrobiana, porque este estudio sugiere que puede tener consecuencias a largo plazo que potencialmente afectan a la salud y el riesgo de ciertas enfermedades'.
Cambios duraderos en el microbioma intestinal
Varios estudios epidemiológicos han sugerido que la exposición a antibióticos durante el periodo periparto (embarazo tardío y periodo de lactancia después del nacimiento) aumenta el riesgo de EII en humanos. Sin embargo, la evidencia directa de esta relación ha sido escasa, debido a las grandes diferencias en los microbios intestinales individuales, los retos en el control de las variables y los límites a la hora de realizar experimentos clínicos en mujeres embarazadas y lactantes.
Para abordar estas cuestiones, Jun Miyoshi, investigador postdoctoral, y Alexandria Bobe, estudiante graduado en el laboratorio de Chang, diseñaron una serie de experimentos con un modelo de ratón genético estándar para la EII para estudiar el momento del tratamiento antibiótico durante el periparto y su impacto sobre los microbios intestinales y el desarrollo del sistema inmunológico en la descendencia.
Los investigadores dieron cefoperazona, un antibiótico de uso común, a las madres de ratón en las últimas etapas del embarazo y a través del periodo en el que amamantaron a sus cachorros, es decir, para imitar un escenario clínico común de la exposición temprana a los antibióticos en los seres humanos. Ninguno de los roedores adultos tratados con antibióticos desarrolló colitis, pero sus crías mostraron un alto riesgo de desarrollar colitis en comparación con los de las madres que no fueron tratadas con antibióticos.
Utilizando tecnologías de secuenciación de alto rendimiento, el equipo también analizó las estructuras microbianas de la población intestinal de las madres y sus descendientes. Las madres mostraron una disminución en la diversidad de bacterias y cambios en el número relativo de ciertos grupos de bacterias, con menos poblaciones de 'Bacteroidetes' y más de los filos 'Firmicutes y Verrucomicrobia', cambios que persistieron incluso de cuatro a ocho semanas después de detener el tratamiento con antibióticos.
Los cachorros de ratón también presentaron alteraciones similares en sus bacterias intestinales, con las comunidades microbianas que coincidían con sus madres en el nacimiento. La diversidad de microbios en estas crías fue significativamente diferente de la de los ratones no tratados con antibióticos, y estas diferencias duraron hasta la edad adulta.
'Lo que esto debe decirnos es, al menos como médicos, que los antibióticos no son tan inocuos como creemos que son, y el uso casual y desinteresado puede tener consecuencias --advierte Chang--. Cuando se utilizan durante el embarazo o la primera infancia, pueden perturbar el desarrollo de un microbioma intestinal normal, que de otro modo sería esencial para el desarrollo inmune adecuado. En los huéspedes genéticamente susceptibles, la incapacidad para desarrollar el sistema inmunológico correctamente puede tener consecuencias negativas como enfermedad inflamatoria del intestino o cualquier otro tipo de trastornos inmunes complejos'.
Ching cree que entender más acerca del microbioma en un estado poco saludable puede ayudar a los científicos a comenzar a aprender cómo promover el desarrollo de un microbioma que prepare el escenario para un sistema inmunológico saludable. 'Lo que queremos desarrollar es un cóctel microbiano que se pueda dar a los bebés que asegure que se desarrollan correctamente metabólica e inmunológicamente. Eso va a tener un impacto significativo en la salud humana, reduciendo el riesgo de muchos tipos de enfermedades y impulsando el bienestar', concluye.