Realizan el primer estudio revisado por pares sobre trasplantes de microbiota fecal en delfines

Científicos de Estados Unidos han llevado a cabo con éxito los primeros trasplantes de microbiota fecal en delfines mulares, de la Marina, que mostraban signos de enfermedad gastrointestinal.

Según detallan desde la Fundación Nacional de Mamíferos Marinos, a uno de los delfines, que estaba aparentemente enfermo, se le pudo retirar la medicación durante el tratamiento, y su apetito y energía volvieron a la normalidad. Asimismo, los delfines mulares con evidencia de enfermedad gastrointestinal fueron tratados con trasplantes de microbiota fecal y los cambios en su microbioma intestinal se analizaron mediante secuenciación metagenómica, explica la autora y doctora Barb Linnehan.

INVESTIGACIÓN PIONERA

Dicho trabajo es el primero de su tipo en describir el uso de trasplantes de microbiota fecal (TMF) en delfines en la literatura revisada por pares. Previamente, solo existían unos pocos casos anecdóticos de uso de TFM en mamíferos marinos, además de que no había métodos estandarizados para evaluar de manera segura a los donantes, administrar eficazmente o monitorear su eficacia.

"Este trabajo es importante para la comunidad veterinaria porque destaca una opción terapéutica distinta a los antibióticos para tratar eficazmente las enfermedades gastrointestinales en los cetáceos y describe un protocolo seguro y eficaz para alterar el microbioma intestinal en animales con disbiosis", explica Linnehan y añade que "para nosotros era importante ser lo más minuciosos y cuidadosos posible para garantizar la seguridad de los delfines como nuestra principal prioridad”.

Asimismo, señala que "en un esfuerzo por avanzar continuamente en la medicina de los mamíferos marinos, llevamos a cabo este proyecto piloto, ampliando los límites en un área que aún no se había explorado rigurosamente. Existen numerosas aplicaciones de los trasplantes de microbiota fecal más allá de las enfermedades gastrointestinales, y esta terapia ofrece muchas posibilidades futuras para investigar."

OPCIÓN SIN ANTIBIÓTICOS

Las enfermedades gastrointestinales son comunes en muchos animales (incluidos los delfines salvajes y gestionados) y los de trasplantes de microbiota fecal, o TMF, ofrecen una opción sin antibióticos destinada a restaurar la flora intestinal beneficiosa en animales disbióticos. Si bien la literatura sobre TFM abunda en el ámbito de la medicina humana, hasta la fecha solo hay unos pocos estudios veterinarios publicados en una variedad de especies.

La concepción de este proyecto fue una colaboración entre la Maureen Carroll, médica veterinaria de medicina interna, y Barb Linnehan. Cuando la doctora Linnehan estaba tratando a un delfín de la Marina con disbiosis, se acercó a Carroll para que la ayudara a extrapolar un protocolo TFM para su uso en delfines, basado en los estándares humanos y veterinarios.

El primer delfín de la Marina que fue tratado con trasplante de microbiota fecal mostró una mejora significativa y ya no requirió medicamentos para controlar las enfermedades gastrointestinales. El éxito de este primer caso piloto es lo que desembocó en este proyecto clínico.

FLORA INTESTINAL

El equipo, primeramente, midió la composición bacteriana inicial de muestras fecales de delfines antes de cualquier tratamiento con TMF. "Comparamos la flora intestinal de los delfines receptores, con antecedentes de uso temprano de antibióticos y enfermedades gastrointestinales, con la flora intestinal de los delfines donantes sanos", explica Linnehan.

"Con el análisis metagenómico y la comparación de estos dos grupos de delfines, estábamos interesados en ver si había un perfil distinto entre un microbioma intestinal de delfín sano versus un microbioma intestinal de delfín enfermo”. Asimismo, "en esta etapa nos sorprendió ver que cada delfín variaba ampliamente y no había un patrón claro en las especies presentes o en la abundancia de ciertas especies de microbios que describieran a los delfines enfermos versus sanos; cada delfín era único en su composición microbiana”.

"Sin embargo, también hubo miembros microbianos 'centrales' comunes que se encontraron en la mayoría de los delfines, incluida una cepa inesperada del filo bacteriano Candidatus Kryptonia, que generalmente se asocia con ambientes de manantiales geotérmicos".

OCHO TRATAMIENTOS

Posteriormente, los investigadores realizaron ocho tratamientos TMF en cuatro delfines receptores combinando heces minuciosamente analizadas de delfines donantes sanos y administrándolas a los delfines receptores por vía transrectal. "Es importante destacar que no vimos efectos adversos en los receptores. Con la metagenómica de escopeta, también pudimos observar el injerto de nuevas especies de donantes en el microbioma del receptor después de las TFM", señala Linnehan.

"El grado de injerto varió con cada delfín receptor. El delfín que aparentemente estaba enfermo al comienzo de los TFM tuvo la respuesta más dramática; se le retiraron con éxito todos los medicamentos y su apetito y energía volvieron a la normalidad durante el curso del tratamiento. Los mejores resultados clínicos del delfín coincidieron con una mayor diversidad microbiana después del tratamiento con TFM.

ALMACENAMIENTO DE HECES SALUDABLES

"Durante el proyecto, también ideamos un protocolo eficaz para almacenar heces de delfines donantes sanos para su uso posterior. Esto ha demostrado ser beneficioso para que, cuando se necesite un TMF, tengamos un banco de heces de delfines sanos del que extraer", recalca la doctora y añade que “este proyecto fue un primer paso importante y una piedra angular sobre la que se podrán desarrollar futuros estudios, de modo que la ciencia del microbioma intestinal de los delfines y la terapia TFM puedan avanzar”

"Hemos demostrado que los trasplantes de microbiota fecal se pueden realizar de forma segura en delfines y que pueden ser muy efectivas en animales con enfermedades gastrointestinales y disbiosis", subraya.

RESISTENCIA ANTIMICROBIANA

"Dado que la resistencia a los antimicrobianos y la administración de antimicrobianos son temas candentes en el mundo de la medicina, tener esta opción no antimicrobiana como herramienta terapéutica puede ser útil para los veterinarios de mamíferos marinos. Estas herramientas y técnicas también podrían aplicarse a animales salvajes en entornos de rehabilitación, para incluir delfines en riesgo, amenazados y en peligro de extinción”, advierte.

"Este estudio fue solo el comienzo de la exploración del uso de TMF y los cambios microbianos a lo largo del tiempo en el intestino de los delfines. Como se trataba de un estudio clínico pequeño que se vio interrumpido por la pandemia global, estudios futuros con tamaños de muestra más grandes y durante un tiempo más largo período están garantizados.

"También sería interesante investigar los cambios en el microbioma intestinal con diferentes composiciones de la dieta (es decir, diferentes tipos de peces), durante diferentes épocas del año, o fluctuaciones con otros factores externos como la calidad ambiental del agua. También existen numerosas oportunidades para investigar el TMF para el tratamiento de Trastornos no gastrointestinales documentados en otras especies, incluidas condiciones de comportamiento o para mejorar la longevidad".