Microbioma humano, coevolución y fenotipo de salud y enfermedad

Abstract

La relación del genoma humano (~23000 genes) con las bacterias que lo habitan (~3,3 millones genes) puede ser ~150 veces más genes que aquellos alojados en nuestras células. La mayoría de estos microorganismos viven en el tracto digestivo influyendo poderosamente en nuestra fisiología y nutrición. Sus cambios en composición inciden en la inflamación intestinal, el colesterol y la obesidad. No es simple descartar la idea que toda esa información no pasa desapercibida por nuestro genoma y juegue un papel importante con él. Trascendentales proyectos han comenzado a dilucidar el papel que juega el genoma de la flora digestiva utilizando la metagenomica: en Europa (MetaHIT), Japón (HMGJ) y EUA (HMP).1 La metagenómica y el secuenciamiento profundo (Illumina Solexa, y Roche 454) posiblemente ayudarán a dilucidar el genoma de Neandertal.2 Al obtener los dos primeros borradores del genoma humano se identificaron genes procariotas que habían sido transferidos horizontalmente al genoma humano.3 Sin embargo, se discute aún si tal información fue transferencia o pérdida de genes por parte de las bacterias. También es claro que el flujo de genes entre especies contribuye poco a la evolución de ellas. Pero se especula que 8% de nuestro genoma es viral, posiblemente responsable de esquizofrenia. De otro lado la epigenómica y los miRNAs empiezan a darnos luces que no solo los ORFs, es lo que somos, entre otros como en cáncer. Helicobacter pylori ha permanecido con nosotros miles años.4 y ha modulado características de nuestro sistema inmune. De otra parte Lactobacillus rhamnosus, como bacteria probiótica estimuladora del sistema inmune ha jugado un papel propositivo.5 Al hacer un análisis bioinformático de sintenía entre estas bacterias y el genoma humano, se puede establecer, como por ejemplo que proteínas bacterianas y humanas son compartidas. 1-Nature, 464:59, 2010 2-Science, 328: 710, 2010 3-Science, 292:1903, 20014-Science, 299:1582, 2003 5-PNAS, 106:17193, 2009.