?Tenemos microbios en el cerebro? Una teor¨ªa que divide a los cient¨ªficos

Cuando la inmun¨®loga zaragozana Irene Salinas, de la Universidad de Nuevo M¨¦xico (EE UU), comenz¨® a buscar bacterias en el cerebro de peces sanos, pod¨ªa parecer una tarea ¡ªnunca mejor dicho¡ª est¨¦ril: todo estudiante de biolog¨ªa sabe que un estricto filtro mantiene el cerebro libre de microbios, y que la ruptura de esa esterilidad solo conduce a una infecci¨®n potencialmente fatal. Pero Salinas encontr¨® lo que buscaba: su estudio de 2024 respalda la existencia de un microbioma cerebral en los peces. Sin embargo, no todos los expertos aceptan la validez de sus resultados. La posibilidad de un microbioma cerebral mantiene a los cient¨ªficos enzarzados en una viva discusi¨®n con ramificaciones cruciales hacia un posible papel de las bacterias en enfermedades neurodegenerativas como el alzh¨¦imer.

Desde que empez¨® a reconocerse la importancia en la salud y en la enfermedad de la vida microbiana que habita en nuestro cuerpo, los cient¨ªficos han emprendido b¨²squedas extensivas para detallar este microbioma humano. Fruto de ello son proyectos como el Human Microbiome Compendium, que acaba de publicar un vasto an¨¢lisis de 168.000 muestras de personas de todo el mundo para construir un atlas geogr¨¢fico del microbioma intestinal. Incluso el microbioma de nuestra casa, que es una extensi¨®n del nuestro, puede mantenernos sanos o enfermarnos. Pero ?existe un microbioma en el cerebro, el ¨®rgano privilegiado que la barrera hematoencef¨¢lica ¡ªuna muralla de c¨¦lulas en los vasos sangu¨ªneos¡ª mantiene a salvo de cualquier amenaza que circula por la sangre?

La idea comenz¨® a circular hace casi una d¨¦cada, cuando un an¨¢lisis del cerebro de personas con VIH detect¨® hasta 173 tipos de material gen¨¦tico de bacterias y virus bacteri¨®fagos ¡ªque atacan a las bacterias¡ª en todas las muestras, tambi¨¦n en los controles sin VIH. Otra investigaci¨®n con cerebros de pacientes de alzh¨¦imer revel¨® la presencia abundante de bacterias y hongos, pero tambi¨¦n, aunque en menor cantidad, los autores encontraron ¡°una notable diversidad de microbios cerebrales en los controles¡±, escrib¨ªan.

Este ¨²ltimo estudio se deposit¨® en el repositorio de prepublicaciones bioRxiv en febrero de 2023, pero casi dos a?os despu¨¦s a¨²n no se ha publicado en una revista cient¨ªfica con revisi¨®n por pares. Esto, unido a la posibilidad de contaminaciones en las muestras, ha mantenido a otros cient¨ªficos entre el prudente escepticismo y la radical oposici¨®n a la idea de un microbioma cerebral, a pesar de la publicaci¨®n de nuevas investigaciones.

El cerebro de los salmones

Mientras, en su laboratorio de inmunolog¨ªa evolutiva, Salinas estudiaba la inmunidad nasal en los vertebrados, con dos datos intrigantes en mente: primero, la cavidad nasal, un hervidero de microbios, se encuentra extremadamente pr¨®xima al bulbo olfatorio, la regi¨®n del cerebro que recibe los olores; segundo, los peces albergan una peculiar variedad de bacterias en su sangre y ¨®rganos cuando est¨¢n perfectamente sanos. ?Ser¨ªa posible que algunos de estos microbios se infiltrasen al bulbo olfatorio?

Salinas no solo encontr¨® bacterias en el bulbo olfatorio de los salmones y las truchas, sino en todo su cerebro. Su estudio, publicado en Science Advances, fue recibido por un sector de la comunidad cient¨ªfica como la primera evidencia s¨®lida de un microbioma cerebral, aunque solo en los peces. ¡°Si esto es un rasgo distintivo de otros tele¨®steos [el grupo mayoritario de los peces] o una relaci¨®n simbi¨®tica universal que se da en todos los vertebrados, a¨²n deber¨¢ investigarse¡±, escrib¨ªan la inmun¨®loga y sus colaboradores.

Pero cuando el pasado diciembre el diario brit¨¢nico The Guardian public¨® un art¨ªculo sobre el microbioma cerebral, un grupo de cient¨ªficos sali¨® al paso con una carta en la que escrib¨ªan: ¡°El peso de la opini¨®n experta en microbiolog¨ªa m¨¦dica rechaza la existencia de un ¡®microbioma cerebral¡¯ en el sentido de una comunidad microbiana residente en cerebros humanos sanos¡±. Tambi¨¦n un reportaje en New Scientist sobre el microbioma cerebral humano recibi¨® agrias cr¨ªticas de algunos cient¨ªficos en la red X, obligando a su autor, David Robson, a publicar una respuesta en Medium.

La carta a The Guardian ven¨ªa encabezada por Mark Pallen, investigador del Quadram Institute en Norwich (Reino Unido) y profesor de gen¨®mica microbiana de la Universidad de East Anglia. Pallen desestima tajantemente la hip¨®tesis de un microbioma cerebral. ¡°Tampoco me creo el trabajo de los peces¡±, aclara, a?adiendo una extensa argumentaci¨®n detallada. ¡°Aunque el estudio es interesante, m¨²ltiples l¨ªneas de evidencia y problemas frecuentes en estudios de microbiomas escasos sugieren que la explicaci¨®n m¨¢s veros¨ªmil de estos resultados es una contaminaci¨®n (ambiental o en los reactivos), o infiltraciones transitorias artefactuales, y no comunidades bacterianas residentes de forma estable en el cerebro de los peces¡±, resume.

Por su parte, Salinas defiende sus conclusiones. ¡°Este es un tema muy debatido, as¨ª que siempre va a haber gente esc¨¦ptica¡±, comenta. La investigadora sostiene que su estudio incluye los rigurosos controles necesarios y las repeticiones de los experimentos para asegurar que tanto las secuencias gen¨¦ticas obtenidas como el cultivo de bacterias corresponden a una presencia real de los microbios en el cerebro de los peces sanos. ¡°Con independencia de cu¨¢n estable sea esta comunidad y de las diferencias filos¨®ficas de opini¨®n sobre la definici¨®n de un microbioma, nuestro trabajo muestra que el cerebro de los peces coexiste con bacterias, incluso en homeostasis [equilibrio normal] y en estado sano¡±, reitera.

La hip¨®tesis infecciosa del alzh¨¦imer

M¨¢s all¨¢ de lo ¡°filos¨®fico¡± a lo que se refiere Salinas, las implicaciones de esta pol¨¦mica cient¨ªfica son enormes para la sociedad. En los ¨²ltimos a?os, crecen las evidencias de apoyo a una idea antes impensable, seg¨²n la cual el alzh¨¦imer y otras enfermedades neurodegenerativas podr¨ªan tener su origen en infecciones. En cerebros de pacientes se han observado microorganismos, incluyendo los que causan neumon¨ªa, ¨²lcera g¨¢strica, acn¨¦, enfermedad periodontal y otras dolencias, adem¨¢s de ciertos hongos y virus como el herpes. Una nueva revisi¨®n de estudios que ha reunido datos de 130 millones de personas, con un mill¨®n de casos de demencia, ha encontrado una reducci¨®n del riesgo asociada al uso de antibi¨®ticos, antivirales y vacunas, apuntando a la teor¨ªa infecciosa.

Sin embargo, y como Pallen advierte, la presencia de microbios en los cerebros enfermos no implica que exista un microbioma en el cerebro sano: cuando envejecemos, tanto el sistema inmune como la barrera hematoencef¨¢lica se debilitan. ¡°Aunque a edades avanzadas puedan filtrarse bacterias al sistema nervioso central, la mejor interpretaci¨®n es que esto no constituye un microbioma normal o sano, sino que probablemente refleje una mayor susceptibilidad y, potencialmente, un estado prepatol¨®gico¡±.

Incluso en este caso, deslindar causas y efectos no es una tarea sencilla. Seg¨²n el profesor de la Universidad de Colorado en Boulder Christopher Link, que investiga las bases celulares y moleculares de las enfermedades neurodegenerativas, aunque la presencia de microbios en los cerebros de estos pacientes es convincente, ¡°interpretar esto es complicado, porque los cerebros de alzh¨¦imer en estado avanzado tienen una ruptura significativa de la barrera hematoencef¨¢lica, y la deposici¨®n de microbios podr¨ªa ser una consecuencia de la enfermedad¡±. Link sospecha que continuar¨¢n detect¨¢ndose microbios en el cerebro humano, pero juzga que ¡°el nivel actual de evidencia no apoya la existencia de microbios en el cerebro humano sano¡±. Claro que, a?ade, tampoco hay razones s¨®lidas para descartarlo.