Hongos perjudiciales para el ser humano

Cándida fuera de equilibrio

Cuando se trata el tema de los billones de microorganismos que habitan en nuestros cuerpos, las bacterias consiguen casi toda la atención.

Los cambios en nuestra microbiota residente y su genoma colectivo – llamado microbioma – se han relacionado con una amplia gama de enfermedades, desde diversas formas de artritis a la depresión. En este punto, los científicos tienden a centrarse en qué especies bacterianas podrían obstaculizar o mantener la salud.

Pero nuestra biota comprende una colección de microbios. Y un número creciente de investigadores creen que junto con las bacterias, los hongos que habitan en nuestro cuerpo – o, colectivamente, el micobioma – pueden también ser influyentes tanto en nuestro bienestar como a veces, en nuestra enfermedad.

Fue el médico micólogo de Case Western Reserve Mahmoud Ghannoum quien primero acuñó el término micobioma. «Allá por el año 2008, yo estaba asistiendo a reuniones y advertí que la gente realmente comenzaba a hablar sobre el microbioma», recuerda, «pero en su mayor parte sólo hablaban de las bacterias, no de los hongos y los virus que también comprenden nuestro bioma. Me dije a mí mismo que también deberíamos empezar a buscar en las comunidades de hongos”

En 2010 el grupo de Ghannoum publicó un estudio en PLoS Pathogens que por primera vez utilizaba la avanzada tecnología de secuenciación genética para caracterizar lo que constituye un micobioma normal en la boca humana. La idea era establecer un perfil fúngico como referencia a la cuál las poblaciones de hongos alterados por la enfermedad pudiera ser comparada. Considerando que la investigación anterior informó de un número relativamente limitado de especies de hongos en nuestras cavidades orales – principalmente candida, que cuando sobrecrece causa candidiasis- Ghannoum y sus colegas identificaron un verdadero zoo de colonos por hongos en la boca de los 20 participantes en el estudio.

En total reportaron 101 especies de hongos, con cada persona albergando entre 9 y 23 cepas. Consideraron una comunidad sana hongos  para incluir estas especies presentes en al menos el 20 por ciento de los participantes, entre ellos, más comúnmente, varias especies de Candida. Este núcleo de micobioma también incluía Cladosporium, un conocido desencadenante del asma; Aureobasidium, que puede causar infecciones fúngicas en pacientes de trasplante de órganos; y algunas especies potencialmente beneficiosas, como Saccharomyces boulardii.

Hongos fuera de balance

También se encontraron en el bioma de referencia, después de la cándida, la enfermedad más común que causa hongos: Aspergillus, Fusarium y Cryptococcus. Como se encontraron muchos hongos potencialmente dañinos, Ghannoum cree que podría significar que, en condiciones normales otros hongos y microbios pueden mantener estas cepas patológicas en control.

En apoyo de esta idea de que perturbar el equilibrio de los hongos en el cuerpo puede provocar la enfermedad, Ghannoum publicó un documento unos años más tarde teniendo en cuenta los hongos presentes en la boca de pacientes infectados por VIH. Encontraron que Pichia – una levadura utilizada en la agricultura para impedir el crecimiento de otros hongos en diversos cultivos – inhibe el crecimiento de cándida y otras especies de hongos patológicos.

«Con el cultivo de Pichia en el laboratorio, se encontró que ésta segrega un compuesto que puede tratar las infecciones fúngicas en los animales», explica Ghannoum. En ratones con sistemas inmunes comprometidos, que sirvieron como modelo animal de VIH, las personas expuestas a Pichia desarrollaron infecciones menos graves cuando se inocula con cándida.

Con base en la obra de Ghannoum, una serie de otros grupos de investigación se propuso comprender mejor nuestra relación con los hongos. En 2012 y 2013, respectivamente, un equipo japonés e investigadores de los Institutos Nacionales de Salud de EEUU perfilaron el micobioma de la piel e informaron de comunidades distintas basándose en la ubicación en el cuerpo, hallazgos que podrían contribuir a la búsqueda de nuevos tratamientos para los trastornos de la piel por hongos.

Más recientemente, investigadores franceses distinguen los hongos presentes en pulmones humanos sanos en comparación con los afectados por fibrosis quística. El aspergillus fue más prevalente en los pulmones de las personas sanas, mientras que varias especies de Candida dominaron en los afectados por CF y otros trastornos pulmonares.

Una señal para los hongos no deseados

Otra investigación del micobioma fue la del profesor de UCLA David Underhill. En 2012 Underhill y sus colegas publicaron un estudio en Science que utiliza herramientas de secuenciación similares a las empleadas por Ghannoum para perfilar un micobioma de referencia del intestino en ratones. Por término medio se encuentran entre 50 y 60 géneros de hongos (el plural de género) en el tracto gastrointestinal de cada roedor, y muchas especies dentro de cada género.

«Hemos demostrado que existe una gran diversidad de hongos en los ratones», comenta Underhill, «pero también nos interesamos en la forma en que estos hongos podrían estar contribuyendo a la enfermedad.»

En el mismo estudio el grupo de Underhill encontró que los hongos de mamíferos interactúan con el sistema inmunológico para controlar la inflamación en el intestino. En concreto, se analizó la importancia de una proteína que se encuentra en la superficie de las células inmunes llamadas Dectin-1 que ayuda al cuerpo reconocer y erradicar los hongos no deseados.

Los ratones en los que el gen que codifica el Dectin-1 fue inactivado y en los que se indujo colitis padecieron una enfermedad mucho más grave que los ratones con el gen activo. Con estos resultados en la mano identificaron después una variante genética de Dectin-1 en humanos que predijo una forma grave de la enfermedad inflamatoria intestinal llamada colitis ulcerosa.

Underhill postula que las alteraciones en la población de hongos del intestino podrían ser un importante contribuyente a por lo menos algunas formas de casos de enfermedad inflamatoria intestinal y podría representar una potencial vía de tratamiento. Sin embargo, reconoce que una serie de otros factores parecen contribuir también a la enfermedad.

«Ninguno de estos factores trabaja de forma aislada», dice. «Creo que es probable una confluencia de todos interactuando entre sí y con nosotros – lo que comemos, qué tipo de nutrientes tienen, las influencias genéticas y cómo nuestro sistema inmune reacciona a los hongos y las bacterias en el intestino.»

Ghannoum  está de acuerdo en que un toma y daca entre las bacterias, los virus, los hongos y la biología específica de cada persona probablemente influye en nuestra salud. «Sabemos que cuando alguien toma un antibiótico puede desarrollar infecciones por hongos», dice. «Así que está claro que existe una interacción entre estas comunidades Desde mi punto de vista no son por sí solo las bacterias, ni por si solos los hongos, hay que  ponerlos juntos’. Y estoy seguro de que los virus también juegan un papel. Realmente tenemos que mirar el cuadro total”

Recientes hallazgos no publicados por el laboratorio de Ghannom muestran que la interacción entre los hongos y las bacterias en el intestino agrava la respuesta autoinmune del cuerpo en la enfermedad de Crohn, otra forma de enfermedad inflamatoria intestinal.

En colaboración con un grupo de la Cleveland Clinic, Ghannoum y sus colegas también empezaron a demostrar que las poblaciones de hongos orales son diferentes en las personas con cáncer de cabeza y cuello. Ese hallazgo, dice Ghannoum, podría ayudar a reemplazar o ayudar a confirmar las biopsias, si el trabajo se confirma en estudios más amplios. Los hongos también pueden contribuir a algunos casos de artritis. La investigación reciente encontró que la artritis autoinmune puede ser inducida en ratones inyectados con ciertos compuestos que se encuentran en las paredes celulares de los hongos.

Investigación de los hongos para tratar las enfermedades

El reumatólogo de la Universidad de Nueva York e investigador del microbioma Dr. José Scher, afirma que» la comprensión de cómo las bacterias, los virus y los hongos pueden desempeñar un papel en el mantenimiento de la salud y la enfermedad nos ayudará a desarrollar terapias más eficaces.»

Ghannoum de la Case Western también es optimista. «Creo que la idea de terapias probióticos y antibióticos es una cuestión muy importante», dice, «¿Hay que utilizar antifúngicos? ¿Hay que usar antibióticos? Por último, debemos utilizar los probióticos? Todos ellos tienen sentido para mí.» Pero la clave es identificar primero los hongos «amigos», como él dice; y los virus y bacterias; y cómo todos estos microbios interactúan con el medio ambiente.

Uno de los obstáculos para los investigadores es que muchos hongos aún no se han clasificado en absoluto. Hay un montón de micólogos tratando activamente de hacer frente a esta confusión y construir una taxonomía más precisa.

«Estamos en una etapa en la que estamos reconociendo el significado biológico de los hongos en nuestros sistemas para ayudar a desarrollar un lenguaje común y un conjunto de enfoques de investigación», dice Underhill. «Muy pronto, con suerte, sabremos cómo pueden ser buenos para nosotros, malos para nosotros y manipulados para nuestro beneficio.»