Análisis del impacto de la suplementación con una nueva cepa de Bifidobacterium sobre diferentes perfiles de microbiota colónica en pacientes pediátricos con fibrosis quística

Abstract

[ES] La fibrosis quística (FQ) es una patología genética de carácter multisistémico, originada por una mutación en el gen que codifica la proteína CFTR. Esto conlleva a disfunciones respiratorias y digestivas que resultan en déficits de crecimiento, infecciones respiratorias crónicas, daño progresivo del tejido pulmonar y mortalidad prematura. Actualmente se han logrado avances significativos en la calidad de vida mediante terapias génicas que regulan la actividad de la proteína CFTR, pero la disbiosis persistente en la microbiota ha suscitado el interés por abordar la aplicación de moduladores de la microbiota colónica con el objetivo de mitigar sus efectos adversos en la salud de estos individuos. En este estudio, se realizó una simulación de la fermentación colónica utilizando el sistema dinámico SHIME®, en el que se suministró una cepa de Bifidobacterium a la microbiota colónica de tres pacientes pediátricos con FQ. Los resultados obtenidos mostraron diferentes respuestas en cada uno de los pacientes en función de las características de su microbiota basal. En algunos casos la cepa logró incrementar la presencia de microorganismos beneficiosos como Akkermansia y reducción de otros perjudiciales como Hungatella o Lachnoclostridium. La suplementación indujo un incremento en la producción de los ácidos grasos de cadena corta. No obstante, el incremento de la presencia de algunos géneros bacterianos patógenos, así como de la producción de ácidos grasos de cadena corta ramificada, plantean reservas de cara a la aplicación a corto plazo de esta cepa probiótica en pacientes con FQ. Para ello, se requiere de investigaciones adicionales para evaluar con mayor profundidad la eficacia y seguridad de esta intervención como posible opción terapéutica en el contexto de la FQ.

[EN] Cystic fibrosis (CF) is a multisystemic genetic disease caused by a mutation in the gene encoding the CFTR protein. It leads to respiratory and digestive dysfunctions resulting in growth deficits, chronic respiratory infections, progressive lung tissue damage and premature mortality. Significant advances in quality of life have now been achieved through gene therapies that regulate CFTR protein activity, but persistent dysbiosis in the microbiota has sparked interest in addressing the application of colonic microbiota modulators with the aim of mitigating their adverse effects on the health of these individuals. In this study, a simulation of colonic fermentation was performed using the dynamic SHIME® system, in which a Bifidobacterium strain was supplied to the colonic microbiota of three pediatric CF patients. The results obtained showed different responses in each of the patients depending on the characteristics of their basal microbiota. In some cases, the strain increased the presence of beneficial microorganisms such as Akkermansia and reduced the presence of other harmful microorganisms such as Hungatella or Lachnoclostridium. Supplementation induced an increase in the production of short-chain fatty acids. However, the increased presence of some pathogenic bacterial genera, as well as the increased production of branched short-chain fatty acids, raises concerns about the short-term application of this probiotic strain in CF patients. Additional research is needed to further evaluate the efficacy and safety of this intervention as a potential therapeutic option in the context of CF.