Una microbiota estable es una barrera frente a muchos patógenos

En la última década en el ámbito veterinario se ha estudiado ampliamente la relación entre la microbiota de los animales y la predisposición a sufrir determinadas enfermedades.

Fecha: 08-Oct-2021

Fuente: IRTA

El conjunto de microrganismos que habitan simbióticamente en los animales, también conocido como microbiota, está estrechamente relacionado con la salud de sus huéspedes. Estos microorganismos aportan beneficios tanto a nivel de inmunidad y protección contra patógenos como en la nutrición del animal. Es por eso que se podría decir que una microbiota sana es sinónimo de salud y buen crecimiento del animal. Se ha demostrado que, si estos microorganismos propios del cuerpo se encuentran estables y en equilibrio, el animal es capaz de superar muchas infecciones, ya que los patógenos tienen que competir con la microbiota y ven dificultada su entrada y el establecimiento de la infección.

Las poliserositis en los lechones: la importancia de estudiar la microbiota a nivel de cepa

El periodo de destete es un momento en el que los lechones sufren muchos cambios a nivel de alimentación, cambios ambientales, etc., que aumentan el estrés en los animales y les hacen más susceptibles a enfermedades. En un estudio, los investigadores han detectado que la composición de la microbiota nasal es un factor predisponente para la enfermedad de Glässer, causada por la bacteria Glaesserella parasuis (antes Haemophilus parasuis). Este patógeno es un colonizador precoz de la cavidad nasal de los lechones y está presente en la microbiota a lo largo de toda la vida de ellos. Sin embargo, en las semanas posteriores al destete -la fase de transición- esta bacteria puede causar dicha enfermedad sistémica caracterizada por poliserositis, que también puede ser causada por otros patógenos colonizadores de la microbiota nasal como Mycoplasma hyorhinis.

En otro estudio publicado en la revista Pathogens, se han comparado muestras de microbiota nasal de lechones afectados por la enfermedad de Glässer causada por Glaesserella parasuis con muestras de granjas con animales sanos, además de otro grupo de animales con poliserositis causados por el patógeno, M. hyorhinis. Se comprobó que la composición de la microbiota nasal al destete también es un factor que predispone a sufrir enfermedad invasiva por este micoplasma. Los animales de las granjas con M. hyorhinis tenían la diversidad de la microbiota nasal más baja y la composición bacteriana era muy distinta de los otros grupos.

 

La manifestación clínica de la poliserosistis fue la misma en los casos de los dos patógenos (Glaesserella y Mycoplasma), pero las mayores diferencias entre los grupos las han encontrado en las cepas de los dos patógenos presentes en la microbiota. Había cepas bacterianas exclusivas de cada grupo que podrían corresponder con diferentes cepas virulentas dentro de cada especie de bacteria que están causando la enfermedad. Además, las bacterias habituales de la microbiota nasal como Moraxella o Bergeyella, tenían una composición alterada en los animales de las granjas con enfermedad respecto a los procedentes de las granjas sanas.

Los antimicrobianos pueden perjudicar la composición de la microbiota nasal y la salud de los lechones

La composición de la microbiota está influenciada por una gran cantidad de variables intrínsecas del animal, como la genética, el sexo y la edad, y también extrínsecas, como la dieta, el ambiente, los tratamientos, etc. Por lo tanto, conocer cómo ciertas variables influyen en la microbiota permite tener cierto grado de control sobre la salud de los animales a partir de la adecuación de estas. Entre los factores que pueden perturbar estas comunidades de microorganismos se encuentran los antibióticos, que se usan con cierta frecuencia en ganadería y afectan negativamente a los microorganismos beneficiosos del microbioma y reducen su diversidad. Este efecto se analizó en un estudio previo de los investigadores del IRTA que se publicó en 2019 en la revista Scientific Reports.

Debido al impacto negativo que supone el uso de antibióticos sobre la microbiota y sobre la aparición de bacterias multirresistentes, la microbiología sanitaria moderna mira más hacia comprender y optimizar los factores que influyen en la microbiota con el objetivo de tener comunidades microbianas sanas asociadas a un buen estado de salud, para evitar el uso de antibióticos. Una de las iniciativas científicas estratégicas del Plan Estratégico 2020-2023 del IRTA se basa en el objetivo de disminuir el uso de antibióticos en producción animal para frenar la aparición de microorganismos resistentes. La iniciativa está liderada por la investigadora Virginia Aragón del Centro de Investigación en Sanidad Animal (CReSA) del Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias (IRTA), donde se lleva a cabo el programa de Sanidad animal y la línea de investigación de infecciones bacterianas respiratorias desde 2003. Después de realizar varios estudios, se refuerza la idea de que la estabilidad de la microbiota en los animales puede actuar como barrera frente a algunos patógenos.

El tiempo que los lechones pasan con las madres es un factor importante para tener en cuenta en el correcto desarrollo de la microbiota

Al contrario de los antimicrobianos, la presencia de las madres en los primeros días de vida de los lechones beneficia el desarrollo de la microbiota nasal de lechones y su composición en el momento del destete, ya que contribuye a una mayor similitud con la microbiota nasal de animales sanos. En un estudio publicado también en la revista Pathogens, se caracterizó la composición microbiana nasal de 3 grupos de lechones que fueron criados en instalaciones de alta bioseguridad con distinto grado de contacto con sus madres, al momento del destete a los 21 días de vida. El primer grupo consistió en lechones cuyo único contacto con las madres fue en el momento del parto. El segundo grupo estaba compuesto por lechones que habían estado las primeras horas de vida (menos de un día) con las madres, y el tercero, por lechones que habían estado con las madres hasta el destete.

Cuando se analizaron las comunidades microbianas presentes en las cavidades nasales de los lechones se vio que los que habían estado con las madres hasta el destete presentaban una microbiota con mayor riqueza bacteriana. Además, era más parecida a las muestras de granja cuando se valoraban las especies más relativamente abundantes, pese a que estos lechones habían estado criados en otro ambiente. Los colonizadores habituales del tracto nasal porcino se encontraban en mayor abundancia en comparación con los otros dos grupos. Por otro lado, los otros dos grupos resultaron más parecidos entre sí, un hecho importante para los lechones del segundo grupo, ya que pese haber estado unas horas con las madres, su microbiota nasal se parecía más a los que no habían tenido contacto con ellas. Además, el tracto nasal de los dos grupos que no estuvieron con las madres hasta el destete estaba dominado por bacterias procedentes de otras partes del animal, mayormente el tracto gastrointestinal, y que tienen un rol incierto en la nariz, mientras que los colonizadores nasales habituales se encontraban en muy baja abundancia.

En conjunto estos estudios abren nuevas expectativas al control de enfermedades respiratorias mediante la estabilización de la microbiota nasal y nos ayudan a entender los problemas de los antimicrobianos más allá de la inducción de bacterias resistentes.