Los microbios "dirigen" los genes humanos

Las bacterias en los intestinos inhiben la función de las enzimas responsables de gestionar el almacenamiento del ADN.

Se sabe desde hace tiempo que los microbios digestivos tienen un efecto directo en los procesos metabólicos, la protección inmunitaria y un efecto indirecto en la actividad cerebral. Probablemente realizan sus propios ajustes en las estructuras genéticas: por alguna razón, algunos genes se activan, mientras que otros se bloquean. ¿Cómo lo hacen las bacterias?

Expertos de la Universidad de Babraham (Reino Unido) afirman que los microorganismos digestivos modifican la actividad genética mediante ácidos grasos cortos, como el ácido butírico. Estos ácidos inhiben la acción de enzimas específicas, como las histonas desacetilasas, que controlan los genes humanos.

Los ácidos cooperan con otras estructuras proteicas llamadas histonas. Estas últimas actúan como "guardianas" del ADN. La interacción de las histonas con el ADN es constante, pero en algunos casos "empaquetan" el ADN con demasiada fuerza o, por el contrario, con demasiada poca. Esto dificulta la lectura de la información genética por parte de un aparato molecular específico.

La fuerza con la que las histonas "empaquetan" el ADN depende de modificaciones químicas. Cada estructura celular tiene varias enzimas que marcan las histonas con ciertos marcadores, lo que las obliga a "empaquetar" el ADN con distintos grados de densidad.

Entre estas enzimas se encuentran las histonas desacitelasas, que ya conocemos. Su función es eliminar los marcadores de las histonas. Sin embargo, su funcionalidad también depende de muchos factores, como las estructuras moleculares que desactivan estas enzimas. Investigaciones han demostrado que los microbios intestinales pueden usar ácidos grasos para desactivar un tipo de histona desacitelasa. Como resultado, las histonas permanecen "marcadas". La unión entre las histonas "marcadas" y el ADN difiere de la unión entre las histonas normales: afectan la actividad genética de forma distinta.

¿A qué puede conducir esto? Estudios previos han demostrado que una actividad elevada de la enzima aumenta el riesgo de desarrollar un tumor maligno de colon: la enzima afecta tanto la actividad genética en las estructuras epiteliales del intestino que estas se transforman y se vuelven malignas. Nuevos experimentos con roedores han demostrado que si se eliminan las bacterias intestinales de los ratones, experimentan un marcado aumento en la actividad de la misma enzima. De esto podemos concluir que los microbios intestinales protegen a los humanos de los procesos malignos en el colon. Aunque esta afirmación aún debe ser confirmada por otros estudios.

En conclusión, cabe decir que los microbios sintetizan ácidos grasos de cadena corta mucho más importantes si una persona consume más alimentos vegetales (principalmente frutas y verduras). En otras palabras, para que los microorganismos del sistema digestivo funcionen correctamente, necesitan un aporte regular de productos vegetales. Esta afirmación puede ser un argumento de peso adicional: es necesario llevar una alimentación saludable con un consumo adecuado de frutas y verduras.

El estudio se describe en detalle en Nature Communications.