Revelan el impacto del microbioma intestinal en los niveles hormonales en ratones
MADRID 1 Oct. (EUROPA PRESS) -
Investigadores del Instituto Francis Crick (Reino Unido) han demostrado que el equilibrio de bacterias en el intestino puede influir en los síntomas del hipopituitarismo en ratones. También demostraron que la aspirina era capaz de mejorar los síntomas de deficiencia hormonal en ratones con esta condición. Tal y como se publica en 'PLOS Genetics', los científicos de Crick eliminaron Sox3 de los ratones, lo que provocó que desarrollaran hipopituitarismo alrededor del momento del destete (comienzo de comer alimentos sólidos).
Las personas con mutaciones en un gen llamado Sox3 desarrollan hipopituitarismo, en el que la glándula pituitaria no produce suficientes hormonas. Esto puede provocar problemas de crecimiento, infertilidad y respuestas deficientes del cuerpo al estrés.
Descubrieron que las mutaciones en Sox3 afectan en gran medida al hipotálamo del cerebro, que ordena a la glándula pituitaria que libere hormonas. Sin embargo, el gen normalmente está activo en varios tipos de células cerebrales, por lo que la primera tarea fue averiguar qué células específicas eran las más afectadas por su ausencia. Los científicos observaron una cantidad reducida de células llamadas glía NG2, lo que sugiere que estas desempeñan un papel fundamental en la inducción de la maduración de las células de la glándula pituitaria en torno al destete, algo que no se conocía anteriormente. Esto podría explicar el impacto asociado en la producción de hormonas.
Luego, el equipo trató a los ratones con una dosis baja de aspirina durante 21 días. Esto provocó que aumentara la cantidad de glía NG2 en el hipotálamo y revirtió los síntomas de hipopituitarismo en los ratones. Aunque todavía no está claro cómo la aspirina tuvo este efecto, los hallazgos sugieren que podría explorarse como un tratamiento potencial para personas con mutaciones Sox3 u otras situaciones en las que la glía NG2 está comprometida.
Cuando el Instituto Nacional de Investigación Médica (NIMR) se fusionó con el Crick en 2015, se transfirieron embriones de ratón del primer edificio al segundo, incluidos los ratones con mutaciones Sox3. Cuando estos ratones llegaron a la etapa de destete en Crick, los investigadores se sorprendieron al descubrir que ya no tenían las deficiencias hormonales esperadas.
Después de explorar una serie de posibles causas, el autor principal, Christophe Galichet, comparó el microbioma (bacterias, hongos y virus que viven en el intestino) de los ratones del Crick y los del NIMR, y observó varias diferencias en su composición y diversidad. Esto podría deberse al cambio en la dieta, el entorno acuático u otros factores que acompañaron la reubicación.
También examinó la cantidad de glía NG2 en los ratones Crick y descubrió que también se encontraban en niveles normales, lo que sugiere que el microbioma alimentado con Crick era de alguna manera protector contra el hipopituitarismo. Para confirmar esta teoría, Christophe Galichet trasplantó materia fecal retenida de ratones NIMR a ratones Crick, observando que los ratones Crick volvieron a mostrar síntomas de hipopituitarismo y tenían un menor número de glía NG2.
Aunque se desconoce el mecanismo exacto, los científicos concluyen que la composición del microbioma intestinal es un ejemplo de un factor ambiental importante que tiene una influencia significativa en las consecuencias de una mutación genética, en este caso influyendo en la función del hipotálamo y la glándula pituitaria.
"Fue una gran sorpresa descubrir que los cambios en el microbioma intestinal revertían el hipopituitarismo en los ratones sin Sox3 . Esto me ha reafirmado lo importante que es tener en cuenta todos los factores variables, incluido el microbioma, cuando se trabaja con animales en la investigación y cómo la crianza puede influir en la naturaleza", resume Christophe Galichet, excientífico de investigación de laboratorio sénior en el Crick y ahora director de operaciones de investigación en el Sainsbury Wellcome Centre.