Un estudio revela el importante papel del microbioma intestinal en el envejecimiento y las cardiopatías

En un estudio publicado recientemente en Nature Medicine, un grupo de científicos chinos realizó un análisis prospectivo de grupos de multimorbilidad metabólica basados en 21 parámetros metabólicos para investigar las firmas del microbioma intestinal asociadas con el metabolismo y la edad y comprender mejor la relación entre el metabolismo, la edad y el riesgo de enfermedad cardiovascular a largo plazo.

Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de mortalidad mundial, y se cree que los trastornos metabólicos y la edad, estrechamente relacionados, aumentan significativamente el riesgo de padecerlas. Los trastornos metabólicos se vuelven más complejos y prevalentes con la edad, y en las personas mayores, las enfermedades cardiovasculares suelen desarrollarse en el contexto de una multimorbilidad.

La creciente evidencia sobre los patrones de envejecimiento asociados con la diversidad del microbioma intestinal en diferentes poblaciones sugiere que este último vincula la inmunidad y el metabolismo, experimenta cambios relacionados con la edad y podría ser la base de un envejecimiento saludable. Estudios han demostrado que una baja diversidad de Bacteroides y una mayor diversidad de taxones únicos en el microbioma intestinal se asocian con un envejecimiento saludable. Sin embargo, los patrones de interacción entre el microbioma intestinal, el metabolismo y la edad, y el grado en que estas interacciones influyen en la salud cardiovascular, siguen sin estar claros.

En este estudio, los investigadores comenzaron definiendo grupos de multimorbilidad con base en parámetros metabólicos específicos y luego examinaron las características del microbioma intestinal asociadas con la edad y estos grupos de multimorbilidad. Posteriormente, definieron el concepto de edad microbiana basándose en las variaciones en las características del microbioma intestinal y 55 especies microbianas asociadas con la edad, lo cual utilizaron para determinar el papel de la composición del microbioma intestinal y la edad microbiana en grupos específicos de multimorbilidad.

Las cohortes iniciales incluyeron adultos de 40 a 93 años. En 2010 y 2014 se recopilaron datos sobre características demográficas, historial médico, variables metabólicas y factores de estilo de vida, como el consumo de alcohol, el tabaquismo y la actividad física. Los datos de seguimiento incluyeron información sobre la incidencia de enfermedades cardiovasculares. Se utilizaron cuatro conjuntos de datos metagenómicos fecales de Israel, Países Bajos, Francia, Alemania, Estados Unidos y el Reino Unido como cohortes de validación.

Los clústeres de multimorbilidad metabólica, construidos a partir de 21 parámetros metabólicos, se asociaron con el riesgo de enfermedad cardiovascular incidente. Los parámetros incluyeron peso corporal, talla, perímetro de cintura, lipoproteínas de alta densidad (cHDL) y lipoproteínas de baja densidad (cLDL), apolipoproteína A-1, colesterol total, niveles de insulina en ayunas, apolipoproteína B, γ-glutamil transferasa, aspartato aminotransferasa, alanina aminotransferasa, tolerancia a la glucosa, ácido úrico, triglicéridos, hemoglobina A1c y glucemia plasmática en ayunas.

Con base en estos parámetros se identificaron cinco grupos de multimorbilidad metabólica, incluyendo un perfil metabólico saludable, así como grupos con niveles bajos de HDL-C y apolipoproteína A1, niveles altos de LDL-C, apolipoproteína B y colesterol total, resistencia a la insulina, obesidad, enzimas hepáticas elevadas e hiperglucemia.

Se recogieron muestras de heces de todos los participantes y se realizó la secuenciación metagenómica con el ADN extraído. Los datos metagenómicos se utilizaron para el perfil metagenómico de la cohorte original.

Los participantes se dividieron en dos grupos de edad (menores o mayores de 60 años), y se calcularon los índices de riesgo de ECV para los cuatro grupos de multimorbilidad con perfil metabólico no saludable, comparándolos con el grupo de perfil metabólico saludable. También se calcularon los índices de riesgo de ECV para los grupos de menor y mayor edad.

Se evaluó la influencia de factores ambientales y del huésped en el microbioma intestinal y se calcularon sus índices de singularidad y diversidad. Posteriormente, se examinaron las características del microbioma intestinal relacionadas con la edad y el metabolismo, y se determinaron las asociaciones entre el metabolismo, la edad microbiana y el riesgo de enfermedad cardiovascular.

Los resultados mostraron que, en comparación con el grupo con perfil metabólico saludable, los grupos de hiperglucemia y obesidad presentaron un riesgo un 117 % y un 75 % mayor de enfermedad cardiovascular a lo largo de 11,1 años, respectivamente. Estos resultados se confirmaron en la cohorte de validación.

Además, los datos del metagenoma fecal mostraron que la composición del microbioma intestinal se asociaba con la edad y con grupos de multimorbilidad. Entre las personas mayores de 60 años, el mayor riesgo de enfermedad cardiovascular asociado con grupos de hiperglucemia y obesidad fue mayor en las personas con edades microbianas más altas y menor en las personas con edades microbianas más bajas, independientemente del sexo, la edad, los factores dietéticos o el estilo de vida.

La edad microbiana joven, que se caracterizó por una abundancia reducida de especies de Prevotella, se asoció con un riesgo reducido de ECV en adultos mayores de grupos metabólicos no saludables, independientemente del uso de medicamentos, factores dietéticos, nivel educativo, género, edad o estilo de vida.

El estudio reveló características distintivas del microbioma intestinal relacionadas con la edad, como una disminución significativa de las especies de Bacteroides y un aumento de la singularidad y riqueza de bacterias anaerobias facultativas como Enterobacteriaceae y Streptococcus. Este aumento de las vías proinflamatorias y los patrones de envejecimiento microbiano parecen estar asociados con el deterioro de la inmunidad, la digestión y la función fisiológica asociado con la edad.

En conclusión, el estudio examinó la interacción entre la composición y la diversidad del microbioma intestinal, la edad y el metabolismo, y su asociación con el riesgo de enfermedad cardiovascular. Se observó que la composición del microbioma intestinal se asociaba con la edad y los parámetros metabólicos de multimorbilidad.

Además, basándose en la composición de las especies del microbioma intestinal, se descubrió que la edad microbiana joven reduce el riesgo de enfermedad cardiovascular asociada con disfunción metabólica, lo que sugiere que el microbioma intestinal modula la salud cardiovascular en adultos mayores con disfunción metabólica.