Logran revertir las alergias alimentarias a través del microbioma

La organización Food Allergy Research & Education (FARE) reconoce que las alergias alimentarias afectan a unos 32 millones de estadounidenses, incluido uno de cada 13 niños.

En nuestro país, concretamente, las padecen dos millones de pacientes: en torno al 8% de los menores de 14 años y al 2-3% de los adultos, como detalla la Fundación Seguridad Alimentaria y Prevención de Alergias (FUNSAPA).

Para algunas personas, son un inconveniente frustrante. Para otras, sin embargo, las alergias alimentarias pueden poner en peligro la vida. De hecho, FARE informa que, cada tres minutos, una alergia alimentaria provoca una visita a la sala de emergencias.

"Solo en EEUU, cada tres minutos, una alergia alimentaria provoca una visita a la sala de emergencias"

Pueden desencadenar síntomas inofensivos: picazón, urticaria, labios, cara o lengua hinchados, sibilancias o malestar estomacal. También pueden inducir una contracción de las vías respiratorias, causando una incapacidad para respirar. La mayoría de las reacciones alérgicas que amenazan la vida involucran la anafilaxia, donde una persona puede perder el conocimiento y exhibir una presión arterial peligrosamente baja. Cuando la anafilaxia no se trata, el paciente puede entrar en coma o, incluso, fallecer.

Antecedentes

Investigaciones recientes sugieren que las bacterias intestinales, el microbioma, pueden desempeñar un papel en las alergias alimentarias. Cuando las bacterias intestinales están desequilibradas, un estado llamado disbiosis, los microbios importantes pueden agotarse. Uno de ellos, clostridia, se ha relacionado con las alergias alimentarias. Las bacterias también están asociadas con la enfermedad inflamatoria intestinal y otras afecciones.

Clostridia produce el metabolito butirato, que ayuda a mantener el microbioma en equilibrio al promover el crecimiento de bacterias beneficiosas. También contribuye a proteger la integridad de las paredes que recubren el intestino para evitar que los alimentos se filtren y puedan causar una reacción alérgica en la mucosa intestinal.

Los intentos de restaurar clostridia al microbioma por vía oral o mediante implantes fecales no han funcionado, por lo que un equipo de investigadores de la Universidad de Chicago, en Illinois, decidió intentar introducir butirato en el intestino.

Los investigadores informaron que el butirato ingerido previno las alergias alimentarias en ratones e incluso detuvo las alergias preexistentes. Presentaron su investigación en una reunión de la American Chemical Association (ACS) el domingo 21 de agosto.

Qué es el butirato

El butirato se produce por microbiomas saludables y se ha mostrado prometedor contra las reacciones alérgicas en las pruebas de laboratorio, pero es desagradable tomarlo por vía oral. Los científicos describen una forma más apetecible de administrar este compuesto e informan que sus micelas poliméricas son eficaces contra las alergias al maní en ratones. El tratamiento podría algún día contrarrestar muchos tipos de alergias alimentarias y enfermedades inflamatorias.

Algunas de las bacterias del microbioma intestinal producen metabolitos, como el butirato, que fomentan el crecimiento de bacterias beneficiosas y mantienen el revestimiento del intestino. Si el microbioma de una persona no es saludable y carece de estas bacterias productoras de butirato, los fragmentos de alimentos parcialmente digeridos pueden escaparse del intestino y producir una reacción inmunitaria que resulte en una respuesta alérgica.

Una forma de tratar a las personas con alergias sería proporcionarles los insectos que faltan por vía oral o con un trasplante fecal, pero eso no ha funcionado bien en la clínica, según Jeffrey Hubbell, uno de los investigadores principales del proyecto. “Así que pensamos, ¿por qué no entregamos los metabolitos, como el butirato, que produce un microbioma saludable?”, informó.

"Pero el butirato tiene un olor muy malo, como de mantequilla rancia, y también sabe mal, por lo que la gente no querría tragarlo", aseveró Shijie Cao, quien presentó los resultados en la reunión. E incluso si la gente pudiera tragarlo, el butirato sería digerido antes de llegar a su destino en el intestino inferior.

Nuevo sistema

Para superar estos desafíos, los investigadores diseñaron un nuevo sistema de entrega. Polimerizaron metacrilamida de butanoiloxietilo, que tiene un grupo butirato como cadena lateral, con ácido metacrílico o metacrilamida de hidroxipropilo. Los polímeros resultantes se autoensamblaron en agregados, o micelas poliméricas, que encerraron las cadenas laterales de butirato en su núcleo, ocultando así el mal olor y sabor del compuesto.

Los investigadores administraron estas micelas a los sistemas digestivos de ratones que carecían de bacterias intestinales saludables o de un revestimiento intestinal que funcionara correctamente.

"En teoría, se puede aplicar ampliamente a cualquier alergia alimentaria a través de la modulación de la salud intestinal"

Después de que lo jugos digestivos liberaran el butirato en el intestino inferior, los polímeros inertes se eliminaron en las heces. El tratamiento restauró la barrera protectora y el microbioma del intestino, en parte al aumentar la producción de péptidos que eliminan las bacterias dañinas, lo que dejó espacio para las bacterias productoras de butirato.

Lo que es más importante, la dosificación de ratones alérgicos con las micelas evitó una respuesta anafiláctica potencialmente mortal cuando estuvieron expuestos a los cacahuetes. “Este tipo de terapia no es específica de antígeno”, señalaron los investigadores. “Entonces, en teoría, se puede aplicar ampliamente a cualquier alergia alimentaria a través de la modulación de la salud intestinal”.

Los próximos ensayos

Lo siguiente son los ensayos en animales más grandes, seguidos de ensayos clínicos. Si estos tienen éxito y la Administración de Drogas y Alimentos de EEUU (la famosa FDA) aprueba el tratamiento oral, las micelas podrían comercializarse en paquetes pequeños; los consumidores rasgarían un paquete y revolverían el contenido en un vaso de agua o zumo. En otro trabajo con las micelas, el equipo está analizando datos sobre el tratamiento de enfermedades inflamatorias del intestino con la terapia oral.

También está investigando su administración por inyección. Los científicos han demostrado que este método permite que las micelas y su carga de butirato se acumulen en los ganglios linfáticos, que forman parte del sistema inmunitario.

Descubrieron que este enfoque es efectivo para tratar las alergias al maní en ratones, pero también podría usarse para suprimir la activación inmune localmente, en lugar de en todo el cuerpo. Por ejemplo, las inyecciones podrían ser útiles en pacientes que han tenido un trasplante de órganos o que tienen una afección autoinmune e inflamatoria localizada, como la artritis reumatoide.