La píldora tragable que recolecta tu microbioma intestinal
Un ingenio del tamaño de una pastilla que se puede ingerir facilita la medición precisa del microbioma intestinal. Sus creadores aseguran que pronto empezarán con los ensayos clínicos en seres humanos para testar su eficacia.
Por la Universidad Tufts
Los dispositivos con forma de píldora tienen un exterior elástico y suave con entradas en las paredes laterales, que se activan para abrirse por los niveles de pH en el entorno del intestino delgado. Las microválvulas elásticas cierran las entradas una vez que se ha recogido el contenido del microbioma intestinal. Crédito: Sameer Sonkusale, Tufts University Nano Lab
En la Facultad de Ingeniería de la Universidad Tufts (Estados Unidos) se han logrado avances significativos en el desarrollo de un pequeño dispositivo, del tamaño aproximado de una píldora vitamínica, que puede tragarse y pasarse por el tracto gastrointestinal para tomar muestras de todo el inventario de microorganismos que viven en las tripas de un individuo.
Este dispositivo tiene el potencial de hacer avanzar las investigaciones sobre la relación que existe entre las bacterias residentes en los intestinos y una amplia gama de problemas de salud. También podría servir como herramienta de diagnóstico para ajustar el microbioma o administrar fármacos para tratar las afecciones relacionadas con este.
Recordemos que microbioma intestinal es el conjunto de microorganismos que habitan en el tracto gastrointestinal humano. Este ecosistema microbiano está compuesto por bacterias, virus, hongos y otros seres microscópicos que viven en una relación simbiótica con el huésped humano.
El microbioma intestinal juega un papel clave en la salud.
Las funciones del microbioma intestinal son muchas y variadas. Por ejemplo, participa en la digestión y el metabolismo, ya que ayuda en la descomposición de compuestos alimenticios complejos que el cuerpo humano no puede digerir por sí mismo, como ciertos tipos de fibra; en la producción de nutrientes, caso de las vitaminas —vitamina K y algunas del complejo B— y ácidos grasos de cadena corta que son esenciales para la salud; y la regulación del sistema inmunológico. En esta línea, también nos protege de los agente patógenos, dado que compite con organismos indeseables por espacio y recursos, lo que ayuda a prevenir infecciones.
Es por ello que el microbioma intestinal juega un papel clave en la salud y la enfermedad. Así, un desequilibrio en el microbioma (disbiosis) está asociado con enfermedades gastrointestinales, como el síndrome del intestino irritable (SII), la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) y la enfermedad celíaca. Y no solo esto, también influye en la salud mental: existe una conexión bidireccional conocida como el eje intestino-cerebro, donde el microbioma puede afectar a la ansiedad, la depresión y otros trastornos mentales.
Por último, no son pocas las investigaciones que apuntan a que el microbioma intestinal puede influir en el metabolismo y la regulación del peso, lo que afecta al riesgo de desarrollar obesidad y diabetes de tipo 2.
Es por todo esto por lo que el dispositivo desarrollado por los ingenieros de la Universidad Tufts resulta tan interesante. La tecnopíldora tragable ya ha completado con éxito su fase preclínica, como podemos leer en la revista Device, lo que allana el camino para los próximos ensayos clínicos en seres humanos.
El dispositivo cuenta con un exterior elástico y suave impreso en 3D, con entradas en las paredes laterales que se abren en respuesta a la acidez cambiante a medida que la píldora circula por el tracto gastrointestinal y llega al intestino delgado. El ingenio con forma de píldora utiliza microválvulas elásticas con perlas de poliacrilato hinchables que cierran las entradas una vez que se ha recogido el contenido intestinal, en este caso, los diferentes microorganismos que viven en nuestras tripas.
La tecnología fue desarrollada en el Tufts Nano Lab por un equipo dirigido por el profesor Sameer Sonkusale, junto con el investigador postdoctoral Rubén Del-Rio-Ruiz, autor principal del estudio preclínico. Un segundo equipo de investigadores, dirigido por el profesor Giovanni Widmer, de la Facultad de Medicina Veterinaria Cummings, en la Universidad de Tufts, realizó las pruebas en animales y analizó las muestras recogidas por la píldora tragable.
Las mejoras con respecto a versiones anteriores de la píldora incluyen el uso de un exterior blando y elástico en lugar de una cubierta rígida, para que sea más fácil de ingerir, y un control significativamente mejorado sobre el muestreo localizado del microbioma en el intestino delgado.
Las técnicas actuales para estudiar el microbioma intestinal se basan principalmente en la materia fecal. en este sentido, el nuevo dispositivo representa un avance significativo en la comprensión de la función de los miles de especies microbianas que pueblan toda la longitud del tracto gastrointestinal y sus efectos sobre la salud, según afirman los autores del estudio. ◾️
Información facilitada por la Universidad Tufts -Adaptación: Enrique Coperías / Rexmolón
