Los patobiontes son componentes integrales de la compleja comunidad ecológica del microbioma, la cual está compuesta por microorganismos que colonizan diferentes nichos del cuerpo humano. Debido a que las condiciones ambientales varían significativamente de un nicho a otro, la composición del microbioma se diferencia en función de características localizadas como el pH, la disponibilidad de oxígeno y los perfiles de nutrientes. (Puede encontrar más información sobre el microbioma general en este artículo). En este artículo, profundizaremos en el papel che desempeñan estos microbios en el mantenimiento de la eubiosis y en el desarrollo de la disbiosis.
Un equilibrio complejo
La comunicación simplista con respecto a los microbios ha llevado a una polarización, clasificándolos estrictamente como «buenos» o «malos» en función de sus interacciones beneficiosas o perjudiciales con el huésped. Esta visión binaria ha influido profundamente en la forma en que caracterizamos a las especies microbianas. Sin embargo, es imperativo reconocer que las bacterias universalmente «buenas» apenas existen en la realidad clínica; tanto el aumento como la disminución de la misma especie pueden asociarse con la patogénesis de una enfermedad.
De hecho, el alcance y la naturaleza de la interacción recíproca entre el huésped y la microbiota dictan si una bacteria determinada, bajo condiciones específicas, permanecerá inocua o promoverá la enfermedad. Los comensales intestinales, che normalmente residen de forma inofensiva en el tracto gastrointestinal, pueden, bajo ciertas circunstancias, desencadenar infecciones oportunistas, ya sea a través de su propio sobrecrecimiento o mediante la creación de condiciones que favorezcan que otras bacterias causan enfermedades.
¿Qué son los patobiontes?
La evidencia emergente sugiere que las interacciones entre los microorganismos y su huésped son mucho más matizadas que esta clasificación binaria. Esto ha dado lugar a un nuevo concepto y terminología: los «patobiontes». Un «patobionte» es un simbionte capaz de inducir una enfermedad solo bajo cambios genéticos o ambientales específicos en el huésped.
Mientras que las condiciones fisiológicas normales impiden que las bacterias comensales causen infecciones, la alteración de los estados del huésped puede generar un microambiente que favorezca la colonización por parte de los patobiontes y las infecciones subsiguientes. Existen diferentes factores que influyen en la transición del comportamiento comensal a patógeno en los patobiontes: la aptitud de colonización (colonization fitness), las mutaciones patoadaptativas y la evasión de la respuesta inmunitaria del huésped. Otros factores que influyen en este comportamiento incluyen:
- Antibióticos: Desempeñan un papel crucial en la lucha contra las enfermedades infecciosas y han avanzado significativamente la atención médica, aumentando enormemente la esperanza de vida humana. A pesar de ello, una estructura de la comunidad bacteriana modificada por los antibióticos promueve la proliferación de patobiontes. El uso excesivo y el uso indebido de antibióticos modulan la composición microbiana, elevan los niveles de densidad de los patobiontes y agravan la infección, enfatizando así la importancia de un uso juicioso de los antibióticos.
- Factores dietéticos: Desempeñan un papel significativo en la transición del comportamiento comensal a patógeno, interrumpiendo la homeostasis y desencadenando una respuesta inflamatoria. Por ejemplo, el hierro juega un papel crucial en la mejora de la composición microbiana intestinal y en la modulación de las vías inflamatorias. Desde una perspectiva dietética, tanto la deficiencia de hierro como la suplementación con hierro pueden alterar la ecología microbiana. La deficiencia de hierro generalmente reduce los comensales beneficiosos e interrumpe la regulación inmunitaria, mientras que el exceso de hierro dietético en la luz intestinal puede favorecer los procesos de estrés oxidativo y el sobrecrecimiento de patobiontes.
- Estado inmunitario comprometido: Puede crear las condiciones para que los patobiontes expresen rasgos patógenos, impulsando la inflamación, las infecciones y el desarrollo de enfermedades. Una reacción inmunitaria excesiva hacia un patobionte puede desestabilizar la homeostasis inmunitaria, lo que conduce a condiciones patológicas. El potencial de los comensales gastrointestinales para desencadenar infecciones oportunistas está asociado con defensas inmunitarias desreguladas o debilitadas contra la infección.
- Variaciones genéticas: Pueden promover la aparición de patobiontes a través de la intensificación de un estado inflamatorio persistente. Esto socava la eficacia de las defensas inmunitarias. Más allá de la susceptibilidad genética del huésped, las mutaciones patoadaptativas bacterianas también juegan un papel clave en la determinación del comportamiento de los patobiontes.
Los microbios comensales pueden ayudar a las bacterias patógenas a aumentar su capacidad de colonización a través de mecanismos indirectos. Por lo tanto, los comensales que de otro modo serían inofensivos y beneficiosos pueden desempeñar un papel crítico en el establecimiento de infecciones oportunistas.
Estrategias para el mantenimiento de la eubiosis y el control de patobiontes
Los microbiomas difieren no solo entre los nichos corporales, sino que también exhiben una alta variabilidad interindividual. Esto significa que no existe una receta estándar para la eubiosis. No obstante, se observan con frecuencia patrones disbióticos comunes en enfermedades gastrointestinales, metabólicas y neurológicas, siendo la reducción de los grupos microbianos productores de ácidos grasos de cadena corta (AGCC o SCFA) una característica principal. Los SCFA, incluidos el acetato, el propionato y el butirato, desempeñan un papel importante en la reducción del pH intestinal, la restricción del crecimiento de patógenos y patobiontes, y el suministro de energía para los colonocitos, con el fin de apoyar la reparación de la barrería intestinal y reducir la inflamación sistémica. Para aumentar la abundancia de los grupos productores de SCFA, existen diferentes estrategias:
- Prebióticos: Son fibras indigeribles que se encuentran comúnmente en frutas y verduras crudas, cereales y legumbres, las cuales promueven específicamente la proliferación y función de microorganismos ventajosos como Bifidobacterium spp. y Lactobacillus spp. Por lo general, se trata de fibras solubles que mejoran la formación de SCFA durante la fermentación microbiana. Los prebióticos aumentan la señalización de los SCFA a través de receptores acoplados a proteínas G en las células epiteliales e inmunitarias, lo que suprime la expresión de los genes de virulencia de los patobiontes y fortalece la defensa de la mucosa.
- Metabolitos vegetales: Compuestos como los aceites esenciales actúan como antimicrobianos de amplio espectro y poseen mecanismos de múltiples objetivos que han demostrado ser capaces de modular la composición del microbioma intestinal al reducir el sobrecrecimiento de patobiontes y promover la abundancia de cepas productoras de SCFA.
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- Bharathi S, Soundara Rajan YAPA, Prakash S, Immanuel G, Ramasubburayan R. Pathobionts in the microbiome: Drivers of disease and targets for treatment. Microb Pathog. 2026 Feb;211:108268. doi: 10.1016/j.micpath.2025.108268. Epub 2025 Dec 27. PMID: 41461285.
- Tewari N, Dey P. Navigating commensal dysbiosis: Gastrointestinal host-pathogen interplay orchestrating opportunistic infections. Microbiol Res. 2024 Sep;286:127832. doi: 10.1016/j.micres.2024.127832. Epub 2024 Jul 3. PMID: 39013300
