MADRID, 11 Ago. (EUROPA PRESS) -
Un equipo internacional de científicos ha diseñado por primera vez una terapia combinada de fagos que puede dirigirse con precisión a las bacterias intestinales asociadas a la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) y suprimirlas sin afectar a las bacterias beneficiosas. El trabajo, publicado en la revista 'Cell', muestra la posibilidad de utilizar fagos para tratar enfermedades asociadas a la microbiota intestinal.
"El mayor problema de la aplicación de terapias con fagos es que existe una constante carrera armamentística entre las bacterias y los fagos", explica Eran Elinav, director del departamento de Inmunología de Sistemas del Instituto Weizmann de Ciencias y de la División de Microbioma y Cáncer del Centro Nacional Alemán del Cáncer (DKFZ) y autor correspondiente del estudio.
"Si se aplica un solo fago a una bacteria, es probable que ésta desarrolle mecanismos de resistencia muy rápidamente --prosigue--. Hasta donde sabemos, somos los primeros en utilizar una terapia combinada de fagos administrada por vía oral contra un comensal intestinal que contribuye a la enfermedad, al tiempo que abordamos el enorme problema de la resistencia a los fagos y tratamos una enfermedad no contagiosa".
La EII incluye un grupo de trastornos inflamatorios crónicos del intestino que afectan a millones de personas en el mundo. Aunque la causa sigue sin estar clara, investigaciones anteriores han sugerido que ciertas bacterias del intestino están relacionadas con la enfermedad.
Los investigadores han intentado utilizar antibióticos para tratar la EII, pero estas terapias no son lo suficientemente específicas o eficaces. Los antibióticos matan las bacterias intestinales beneficiosas junto con las patógenas, pueden causar efectos adversos y dar lugar a bacterias resistentes a los antibióticos.
"Este estudio de prueba de concepto utiliza los fagos como arma de precisión para suprimir un grupo de cepas comensales que contribuyen a la EII --destaca Elinav--, pero nuestra visión es que esta nueva modalidad podría desarrollarse y aplicarse potencialmente contra una serie de otros bichos asociados a la EII, y también contra comensales implicados en otras enfermedades, como la obesidad, la diabetes, el cáncer y las enfermedades neurodegenerativas, entre otras".
El equipo de Elinav, en colaboración con un grupo de científicos internacionales, y la empresa de terapia de fagos BiomX Ltd, derivada del Instituto Weizmann de Ciencias, comparó la composición de la microbiota intestinal de 537 pacientes con EII con la de controles sanos inscritos en estudios de cohorte en Francia, Israel, Estados Unidos y Alemania.
El equipo descubrió que los pacientes con EII, a pesar de sus diferencias geográficas, étnicas y dietéticas, tienden a tener un grupo de cepas de 'Klebsiella pneumoniae' (Kp) enriquecidas en sus intestinos, especialmente en aquellos que experimentan brotes de la enfermedad. Al trasplantar las 'Kp' a ratones, el equipo descubrió que éstos desarrollaban una grave inflamación intestinal y daños en los tejidos, lo que sugiere que estas cepas de 'Kp' pueden contribuir al empeoramiento de la EII.
A continuación, Elinav y su equipo analizaron y aislaron miles de bacteriófagos de muestras ambientales. Los bacteriófagos son virus que pueden atacar e infectar a las bacterias. Identificaron unos 40 fagos que parecen ser eficaces contra las cepas 'Kp' que contribuyen a la EII, incluidas las cepas que ya han desarrollado resistencia a los fagos.
El equipo probó los fagos en varios grupos como un posible tratamiento de cóctel contra las cepas 'Kp' que contribuyen a la EII. En estas combinaciones de fagos, cada uno de ellos utiliza un receptor distinto para entrar en las bacterias y las mata mediante mecanismos diferentes. Incluso si las bacterias mutan, haciendo que uno de sus receptores sea resistente, habrá refuerzos, afirma Elinav. Un diseño de cóctel eficaz puede evitar que se formen y propaguen bacterias resistentes a los fagos, añade.
Elinav y su equipo descubrieron la combinación de fagos más eficaz, que contiene cinco fagos, para suprimir las cepas 'Kp' en el tubo de ensayo, así como en modelos de EII en ratones, donde el cóctel de fagos atenuó la inflamación y el daño tisular.
El equipo probó además dos fagos representativos de este cóctel en un ensayo clínico de fase I en el que participaron 18 voluntarios sanos. El experimento demostró que los fagos pueden sobrevivir a altos niveles y permanecer activos en todo el tracto gastrointestinal cuando se toman con antiácidos, sin afectar a la microbiota circundante. Los participantes no sufrieron efectos adversos graves relacionados con el tratamiento.
El equipo tiene previsto seguir probando el cóctel de 5 fagos en un ensayo posterior de fase II que incluya a pacientes con EII que alberguen las cepas 'Kp' que contribuyen a la enfermedad. Además, Elinav y su equipo están trabajando para identificar las bacterias asociadas a otras enfermedades y desarrollar terapias combinadas de fagos eficaces contra ellas.
"Lo que prevemos es una vía médica de precisión --resalta Elinav--. Con ella podemos caracterizar las bacterias patógenas de una persona que sufre una enfermedad relacionada con la microbiota intestinal y, a continuación, aplicar una terapia de fagos que se adaptaría al individuo para suprimir las bacterias".