Los humanos tienen bacterias beneficiosas adaptadas de manera única para la vida en la nariz

Ya se ha demostrado que las cepas beneficiosas de bacterias que residen en el intestino, el tracto genital y la piel desempeñan un papel en la salud humana, pero ahora los investigadores sugieren que algunas de estas bacterias "buenas" también tienen un nicho en la nariz, según publican en la revista 'Cell Reports'.

Han descubierto que las personas con inflamación crónica nasal y sinusal tenían menos lactobacilos en el tracto respiratorio superior que los controles sanos y podían identificar una cepa específica de la bacteria que ha evolucionado para sobrevivir mejor en el ambiente de la nariz rico en oxígeno.

Como parte de su estudio, los investigadores desarrollaron un aerosol nasal de prueba de concepto que podría administrar lactobacilos a la nariz, donde las bacterias pudieron colonizar el tracto respiratorio superior de voluntarios sanos.

La autora principal Sarah Lebeer, de la Universidad de Amberes, en Bélgica, se interesó en la microbiota de la nariz cuando su madre se sometió a una cirugía por problemas de por vida con dolores de cabeza y rinosinusitis crónica.

"Mi madre había intentado muchos tratamientos diferentes, pero ninguno funcionó. Estaba pensando que es una pena no poder aconsejarle algunas buenas bacterias o probióticos para la nariz --recuerda Lebeer, quien anteriormente estudiaba probióticos intestinales y vaginales--. Nadie lo había estudiado realmente".

Para ver si las bacterias que asociamos con la salud intestinal también juegan un papel en la salud del tracto respiratorio superior, Lebeer y su equipo de Procure compararon las bacterias de la nariz entre 100 individuos sanos y 225 pacientes crónicos con rinosinusitis.

Observaron la prevalencia de 30 familias diferentes de bacterias en el tracto respiratorio superior de sus participantes y descubrieron que las personas sanas tenían una mayor abundancia de lactobacilos que los pacientes, hasta 10 veces más en algunas partes de la nariz.

Los lactobacilos son bacterias beneficiosas, bien conocidas, en forma de bastón que tienen propiedades inhibidoras de patógenos porque producen ácido láctico a través de la fermentación de azúcar, pero estas bacterias nunca se habían estudiado en detalle en la nariz.

Los investigadores observaron más de cerca y descubrieron una cepa específica de 'Lacticaseibacillus' que no solo mostró algunos efectos antiinflamatorios y antimicrobianos contra los patógenos, sino también características únicas que permiten que la cepa se adapte mejor al entorno de la nariz.

Aunque la mayoría de los lactobacilos prefieren crecer en ausencia de oxígeno, la cepa identificada mostró genes únicos que le permitieron hacer frente a los niveles más altos de estrés oxidativo en la nariz.

Además, los investigadores observaron las bacterias cubiertas con tubos flexibles similares a pelos llamados fimbrias, que les permiten adherirse a las células de la superficie de la nariz, lo que indica una interacción entre las bacterias y el huésped.

Luego, los investigadores buscaron verificar sus hallazgos in vivo. Sin embargo, "una limitación es que en realidad no hay modelos animales realmente buenos o modelos mecanicistas para estudiar la interacción de las bacterias de la nariz y el huésped humano --señala Lebeer--. El microbioma de la nariz de los ratones en comparación con los humanos es ciertamente diferente. Además, los ratones respiran por la nariz y no contraen rinosinusitis crónica y tienen menos alergias e inflamaciones".

Pero los resultados del laboratorio, y la larga historia de uso seguro de lactobacilos, permitieron a los investigadores estudiar la bacteria en humanos en lugar de modelos animales. El equipo creó una especie de "aerosol nasal probiótico" con una cepa de lactobacilos seleccionada en una formulación especial para 20 voluntarios sanos.

Introducir bacterias en la nariz puede ser complicado ya que es muy eficaz filtrando sustancias extrañas y cualquier sustancia introducida en la nariz generalmente desaparece en 15 minutos. Sin embargo, después de dos semanas de administrar el aerosol dos veces al día, las bacterias permanecieron en la nariz más de 15 minutos y colonizaron la nariz durante hasta dos semanas sin efectos adversos. El estudio del aerosol no se configuró para observar los efectos beneficiosos.

El siguiente paso para los investigadores es comprender si las fimbrias y la capacidad de soportar el estrés oxidativo son clave para las propiedades antiinflamatorias beneficiosas de la cepa, así como identificar qué moléculas antimicrobianas produce la cepa además del ácido láctico. En última instancia, el objetivo del equipo es desarrollar terapias basadas en probióticos nasales para mejorar los síntomas de los pacientes con sinusitis.

"Los pacientes de sinusitis no tienen muchas opciones de tratamiento --dice Lebeer, y con los tratamientos disponibles, a menudo surgen problemas como la resistencia a los antibióticos y los efectos secundarios--. Creemos que ciertos pacientes se beneficiarían de la remodelación de su microbioma y la introducción de bacterias beneficiosas en la nariz para reducir ciertos síntomas. Pero todavía tenemos un largo camino por recorrer con estudios clínicos y más mecanicistas".