El "otro genoma"

Portada del número de la revista Nature dedicado a la investigación sobre el 'metagenoma'.

Investigadores del Hospital Vall d'Hebron de Barcelona han participado en la descodificación del catálogo de genes de los microorganismos que habitan en el tubo digestivo, el denominado 'metagenoma' humano. Los españoles forman parte del Consorcio MetaHIT, un proyecto financiado por la Comisión Europea, al que la revista Nature dedica su última portada bajo el título Nuestro otro genoma.

Los primeros resultados del proyecto, publicados ahora, presentan un catálogo de 3.300.000 genes procedentes de bacterias intestinales, lo que representa unas 20.000 funciones diferentes a cargo de todas las bacterias que viven en el intestino humano.

"El individuo humano vive gracias a las funciones de los casi 30.000 genes humanos que dirigen la actividad de nuestras células humanas, pero también gracias a los 600.000 genes no humanos de los microorganismos que viven en asociación con el cuerpo humano, fundamentalmente en el tubo digestivo. Este trabajo recoge por primera vez el catálogo de genes no humanos que participan en la vida humana", explicó Francesc Guarner, responsable del grupo de fisiología y fisiopatología digestiva del Instituto de Investigación del hospital catalán.
Además de Guarner, el equipo español lo forman los investigadores Francesc Casellas, Natalia Borruel y los pacientes de la 'Unidad de Atención Crohn-Colitis' del Hospital Universitario Vall d'Hebron de Barcelona.

De momento, los investigadores han conseguido el catálogo completo de genes y funciones de lo que se llama el microbioma humano, el conjunto de microorganismos que viven en asociación con el ser humano. "Es algo paralelo a lo que fue la secuenciación del genoma humano hace unos años. Ahora falta trabajar mucho para ver cuál es la aportación de cada gen", continúa Guarner.

Para obtener el catálogo de genes del metagenoma humano se han utilizado muestras de 125 individuos entre controles sanos, pacientes con colitis ulcerosa, enfermedad de Crohn, obesidad y personas emparentadas entre sí. Entre estas muestras se encuentran las de 40 pacientes de la unidad del hospital español y de sus familiares de primer grado.

Además, los investigadores han descubierto que gran parte de esta información es común en muchos de los individuos. De los 3.300.000 genes descifrados, más de un millón se descodificaron sólo analizando los cinco primeros individuos de la muestra, a los 25 ya se conocían unos 2,5 millones de genes y a los 45 de los 125 de la muestra se habían descifrado más de los 3 millones. Hasta finalizar el análisis de los 125 individuos los genes que aparecieron ya habían surgido en individuos anteriores.

La interacción y la simbiosis entre humanos y la flora intestinal es muy amplia y tiene especial importancia en varios aspectos de su fisiología, como la respuesta inmunitaria, el metabolismo de las grasas o la producción de nuevos vasos sanguíneos.

"Sabemos que los microorganismos que se alojan en el tubo digestivo participan de modo importante en nuestra nutrición y también en el desarrollo del sistema inmune. Conocer concretamente cuáles son los genes que participan en esas importantes funciones nos puede permitir corregir disfunciones o trastornos tales como la obesidad o las enfermedades inflamatorias del intestino", concluye Guarner.

En el estudio también participan investigadores de Francia, Alemania, Dinamarca, Holanda, Inglaterra, Italia y China, y está coordinado por Durko Ehrlich, del Instituto Nacional de Investigación Agronómica, en Jouy-en-Josas (Francia).