Las bacterias intestinales influyen en el desarrollo del cerebro

Los bebés extremadamente prematuros tienen un alto riesgo de sufrir daño cerebral. Investigadores de la Universidad de Viena y la Universidad Médica de Viena han encontrado posibles objetivos para el tratamiento temprano de tales daños fuera del cerebro: las bacterias en el intestino de los bebés prematuros pueden desempeñar un papel clave. El equipo de investigación descubrió que el crecimiento excesivo del tracto gastrointestinal con la bacteria Klebsiella está asociado con una mayor presencia de ciertas células inmunes y el desarrollo de daño neurológico en bebés prematuros. El estudio se publica ahora en la revista Cell Host & Microbe.

Interacción compleja: el eje intestino-inmunológico-cerebro

El desarrollo temprano del intestino, el cerebro y el sistema inmunológico están estrechamente relacionados entre sí. Los investigadores se refieren a esto como el eje intestino-inmune-cerebro. Las bacterias en el intestino cooperan con el sistema inmunológico, que a su vez monitorea los microbios intestinales y desarrolla respuestas apropiadas a ellos. Además, el intestino está en contacto con el cerebro a través del nervio vago y también a través del sistema inmunológico.

“Investigamos el papel que juega este eje en el desarrollo cerebral de los bebés prematuros extremos”, dice el primer autor del estudio, David Seki. “Los microorganismos del microbioma intestinal, que es una colección vital de cientos de especies de bacterias, hongos, virus y otros microbios, están en equilibrio en personas sanas. Sin embargo, especialmente en bebés prematuros, cuyo sistema inmunológico y microbioma no han podido para desarrollarse completamente, es muy probable que se produzcan cambios. Estos cambios pueden tener efectos negativos en el cerebro “, explica el microbiólogo e inmunólogo.

Los patrones en el microbioma proporcionan pistas sobre el daño cerebral

“De hecho, hemos podido identificar ciertos patrones en el microbioma y la respuesta inmune que están claramente relacionados con la progresión y gravedad de la lesión cerebral”, agrega David Berry, microbiólogo y jefe del grupo de investigación del Centro de Microbiología y Medio Ambiente. Ciencia de Sistemas (CMESS) en la Universidad de Viena, así como Director Operativo de la Instalación Conjunta de Microbioma de la Universidad Médica de Viena y la Universidad de Viena. “Fundamentalmente, estos patrones a menudo aparecen antes de los cambios en el cerebro. Esto sugiere una ventana de tiempo crítica durante la cual se puede evitar que el daño cerebral de los bebés extremadamente prematuros empeore o incluso se evite”.

Estudio integral del desarrollo de bebés extremadamente prematuros

Los puntos de partida para el desarrollo de terapias adecuadas los proporcionan los biomarcadores que el equipo interdisciplinario pudo identificar. “Nuestros datos muestran que el crecimiento excesivo de la bacteria Klebsiella y los niveles elevados asociados de células ??-T aparentemente pueden exacerbar el daño cerebral “, explica Lukas Wisgrill, neonatólogo de la División de Neonatología, Medicina de Cuidados Intensivos Pediátricos y Neuropediatría del Departamento de Pediatría. y Medicina del Adolescente en la Universidad Médica de Viena.

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