La recerca, encapçalada per un equip investigador de la URV, permet obtenir aquesta informació sense necessitat de fer servir mostres biològiques i planteja un nou sistema de classificació de la composició microbiana que obre la porta a tractaments més especialitzats

La microbiota intestinal és el conjunt de microorganismes que viuen a l’intestí, com bacteris, fongs, virus o fins i tot paràsits. Es pot considerar un òrgan funcional del cos humà, que a més d’afavorir la digestió i de tenir un paper protector del sistema immunitari, actua de barrera contra patògens i toxines. La microbiota és única i diferent en cada persona i un dels reptes de la recerca científica és entendre si hi ha classes universals de tipus de microbiota per poder classificar-les en categories de cada individu—anomenades també enterotips—i poder aplicar una medicina més personalitzada. Un equip investigador del grup de recerca SEES Lab de la URV ha desenvolupat un model capaç de reconstruir la composició de la microbiota d’un individu a partir de mostres parcials i ha plantejat una classificació de la composició microbiana diferent de la que existia fins ara. Els resultats d’aquesta recerca s’han publicat a la revista PNAS Nexus.

Per desenvolupar el model van analitzar composicions microbianes que incloïencinc estudis previs publicats en revistes científiques. “A partir del conjunt de dades experimentals que contenien aquests estudis vam obtenir unes matrius que ens donaven informació sobre la composició microbiana fraccionada en cada tipus o cada agrupació de microbi”, explica Marta Sales-Pardo, catedràtica del Departament d’Enginyeria Química de la URV, que ha participat en la recerca.

Fins ara, la classificació de les composicions microbianes es feia en cinc grups diferents, cinc enterotips. Durant la recerca van observar que no existeixen grups estancs de microbiotes, sinó que segueix un model niat, és a dir, que funciona de forma jeràrquica, amb subconjunts, com si fos una nina russa. El model que el grup de recerca ha desenvolupat indica que existeix una microbiota sana amb una composició més general que conté un ecosistema més variat, i una altra de més especialitzada, amb microbis i bacteris més específics.

“Hem fet un model basat en grups que assumeix l’existència de conjunts de persones i de microbis i determinen l’abundància de microbis que té cada grup”, comenta Roger Guimerà, investigador ICREA involucrat en la recerca. Segons explica, es tracta d’un model senzill però molt flexible  que ha demostrat que té més fiabilitat i precisió que els que hi havia fins ara. Permet determinar si una persona tindrà un determinat microbi o no, la qual cosa facilita el diagnòstic i l’administració de tractament probiòtic indicada en cada cas. “Si et prens un antibiòtic o algun medicament que afecta la microbiota intestinal, amb aquest model es podrà conèixer quins probiòtics i quins bacteris es poden prendre per recuperar-la”, conclou.

Aquesta recerca l’ha lideratel grup SEES Lab de la URV amb la col·laboració d’un grup investigador de la Clínica Mayo dels Estats Units.

Referència bibliogràfica: Stochastic block modelos reveal en robusto nested pattern in healthy human gut microbiomes. Sergio Cobo-López, Vinod K Gupta, Jaeyun Sung, Roger Guimerá, Marta Sales-Pardo. PNAS Nexus, Volume 1, Issue 3, July 2022, pgac055, https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgac055 Published: 23 May 2022