Aislamiento, identificación y caracterización de microorganismos involucrados en el metabolismo del glutenimplicaciones para la enfermedad celiaca y la salud humana

Resumen

La enfermedad celiaca (EC) es una enteropatía inflamatoria crónica del intestino delgado mediada inmunológicamente que está causada por la ingesta de gluten en individuos genéticamente predispuestos. Esta predisposición genética consiste en la presencia de los alelos HLA DQ2/DQ8, sin embargo, se sabe que la presencia de estos alelos es necesaria pero no suficiente para el desarrollo de la celiaquía, ya que el 30% de la población general posee estos alelos y solamente un pequeño porcentaje (aproximadamente el 1%) desarrolla la enfermedad tras la ingesta de gluten. Esto indica que deben existir otros factores asociados al desarrollo de la EC, uno de los factores más habitualmente asociados a esta enfermedad es la existencia de una disbiosis en la microbiota intestinal de los enfermos celiacos. Lo que resulta desconocido es si esta disbiosis es causa o consecuencia de la EC, en este trabajo proponemos que el desarrollo de la EC podría estar asociado no tanto a la presencia o ausencia de unos u otros microorganismos en el intestino, sino a la diferente funcionalidad que esos microorganismos puedan ejercer en el duodeno. Por ello, en esta Tesis Doctoral se ha hecho un estudio del efecto sobre el epitelio intestinal de la microbiota duodenal implicada en el metabolismo del gluten. Como resultado se ha observado la existencia de una cepa perjudicial para los enfermos celiacos, y también se ha concluido que la presencia de ciertas bacterias en el duodeno resulta beneficiosa para la salud del hospedador en general, y de los enfermos celiacos en particular. Por otro lado, se sabe que el gluten es resistente a la digestión completa por parte de las enzimas humanas en el tracto gastrointestinal, lo cual da lugar a diferentes péptidos responsables de la activación de la EC. En estudios previos se han descrito varios aspectos sobre el metabolismo del gluten en adultos, pero hasta ahora no ha sido descrito este metabolismo en recién nacidos. En esta Tesis Doctoral se describen varios aspectos sobre el metabolismo de gluten en recién nacidos y en niños de hasta 8 meses de edad, así como la posible influencia de la lactancia materna en este metabolismo. Por último, en este trabajo se ha aislado, identificado y caracterizado la microbiota implicada en metabolismo de gluten presente en la leche materna y en las heces de niños de 0 a 8 meses de edad. Actualmente, el único tratamiento aceptado para los enfermos celiacos es el mantenimiento de una dieta libre de gluten de por vida, lo cual resulta complicado debido entre otras causas a las transgresiones involuntarias de esta dieta provocadas por las contaminaciones traza. Por esta razón, el objetivo de este proceso de aislamiento, identificación y caracterización de microorganismos implicados en metabolismo de gluten era obtener uno o varios microorganismos con potencial probiótico para los enfermos celiacos que sirva de complemento a la dieta libre de gluten y haga más fácil la vida de estos enfermos. Como resultado, se aislaron e identificaron un total de 381 microorganismos capaces de digerir el gluten, los cuales fueron ampliamente caracterizados, dando lugar a una selección de 6 cepas con un alto potencial probiótico para el tratamiento complementario y/o prevención de la EC.