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Utilizando datos médicos de más de 1.200 personas, se han identificado firmas microbianas específicas que permiten predecir con precisión la enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD). Las personas de prueba sufrían varias enfermedades metabólicas como NAFLD, obesidad, diabetes tipo 2, hipertensión arterial y aterosclerosis, que se consideran comorbilidades típicas de NAFLD.

Las firmas encontradas son especies específicas típicas del microbioma intestinal y predicen metabolitos bacterianos que pueden ayudar a diferenciar a los pacientes con EHGNA de los que no la padecen. Permiten la diferenciación de otras enfermedades y, por lo tanto, son especialmente adecuadas para diagnósticos específicos. Con el apoyo de modelos de aprendizaje automático, los investigadores lograron una precisión diagnóstica de más del 90% con los conjuntos de datos recopilados. La EHGNA afecta hasta al 40% de la población en los países occidentales y es una de las enfermedades metabólicas más comunes en todo el mundo. Se caracteriza por un almacenamiento excesivo de grasa en las células hepáticas, lo que puede provocar un aumento de aproximadamente el 10% del peso del hígado con una función hepática reducida.

A pesar de las intensas investigaciones, los mecanismos exactos de desarrollo de la enfermedad y su progresión (fisiopatología) aún no se comprenden por completo. El microbioma intestinal parece desempeñar un papel importante en este sentido, ya que influye en el llamado eje intestino-hígado y, por lo tanto, podría estar significativamente involucrado en el desarrollo de la EHGNA. Un equipo de investigación internacional dirigido por el Instituto Leibniz de Investigación de Productos Naturales y Biología de las Infecciones – Instituto Hans Knöll (Leibniz-HKI) ha investigado la cuestión de si la composición del microbioma, que consta de muchas especies diferentes de microorganismos, podría ser un indicador de la EHGNA. El estudio confirmó exactamente esto: una composición específica del microbioma intestinal, en cierto sentido la huella digital o incluso su firma, podría usarse en el futuro como una herramienta para diagnósticos más precisos y nuevas formas de terapia para, por ejemplo, la enfermedad del hígado graso no alcohólico.

Métodos de análisis innovadores para el diagnóstico de la EHGNA

“La aparición de la EHGNA en combinación con otras enfermedades metabólicas como la diabetes tipo 2 es un desafío particular, ya que dificulta la distinción de firmas específicas del microbioma”, explica el líder del estudio Gianni Panagiotou. “Pudimos identificar firmas que están claramente asociadas con la EHGNA y podrían permitir un diagnóstico diferenciado”. La composición del microbioma intestinal generalmente está influenciada por varios factores como la obesidad, la edad, la dieta, el género o la medicación.

Conocimiento de los mecanismos de la enfermedad

En el estudio se utilizaron análisis de redes ecológicas de última generación para descifrar cómo interactúan los diferentes microorganismos en su entorno natural, el intestino humano. Estos análisis se basan en métodos interdisciplinarios, basados ​​en datos y asistidos por ordenador para comprender mejor las relaciones entre las especies y su entorno. Los investigadores demostraron que las redes de microbiomas específicas están directamente relacionadas con el desarrollo de la EHGNA. Estos enfoques no solo proporcionan información diagnóstica precisa, sino también una comprensión más profunda de los mecanismos de la enfermedad.

Perspectivas de futuro: medicina personalizada

Se podrían proponer enfoques terapéuticos basados ​​en estas características del microbioma. Por ejemplo, es concebible que los consorcios microbianos, es decir, grupos seleccionados de microorganismos, producidos específicamente en el laboratorio, se puedan utilizar para influir positivamente en la salud intestinal. «Nuestros resultados abren nuevas posibilidades para una terapia personalizada que se adapte con precisión a las necesidades individuales de cada paciente», afirma Gianni Panagiotou, titular de la cátedra de excelencia en dinámica del microbioma en la Universidad de Jena y director del departamento homónimo en el Leibniz-HKI. Su trabajo está dedicado a un tema central del clúster de excelencia «Balance of the Microverse»: la comprensión de las interacciones entre los microbiomas y su entorno. Los resultados del estudio subrayan la importancia del microbioma intestinal para el desarrollo de nuevos métodos de medicina personalizada. La combinación de datos genéticos, clínicos y ecológicos abre nuevas posibilidades para comprender mejor y tratar de forma más eficaz enfermedades metabólicas como la EHGNA.

El estudio, publicado recientemente en la revista Microbiome, ha recibido financiación de la Fundación Alemana de Investigación en el marco del Clúster de Excelencia de Jena “Balance of the Microverse”, del Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF) y de la Comisión Europea a través del Programa de Investigación e Innovación Horizonte 2020, entre otros.

Fuente: https://www.leibniz-hki.de

Referencia: Nychas E, Marfil-Sánchez A, Chen X, et al. Discovery of robust and highly specific microbiome signatures of non-alcoholic fatty liver disease. Microbiome 2025;13,10.