Friday, June 22, 2012

LIVING WITH GERMS, INSTEAD THAN KILLING THEM



One year ago a doctor in a major hospital in Lima, spoke about surveillance of nosocomial pathogens and how to combat them using bactericidal antibiotics. The speaker hinted at the existence of some germ-hospital, difficult to eradicate. Following his lecture, I asked if he used probiotics to eradicate nosocomial pathogens. He said it was meaningless. No more questions to someone who thinks so. I thought about the meaning of meaningless. Some doctors blindly apply what they learned in a residency or a fellow stay abroad. As I said in previous articles, it is meaningless to kill any pathogen presented to our view. Nonsense that should be replaced by a rational coexistence with them. Incidentally, in recent years several scientists have discovered and mapped 100 trillion microbes in our body (Microbiome). Many of these bacteria have coevolved with us to maintain the health of our bodies. This means that there are still more rational ways, free of complications to fight many infectious diseases. Last week Dr. Julie Segre (National Human Genome Research Institute) and 200 scientists published the most ambitious survey of microbiome: Human Microbiome Project, after examining 242 healthy people over 2 years. They sequenced the genetic material of bacteria recovered from 15 or more body sites, recovering more than 5 million genes, revealing how germs make our humanities from birth until death.

In a study recently published in PLoS One, Kjersti Aagaard-Tillery (Baylor College), described the vaginal microbiome of pregnant women. Early in the first trimester of pregnancy, vaginal bacterial diversity changes. Appears abundant species previously rare and vice versa. One of the dominant species in pregnant vagina: Lactobacillus johnsonii is usually found in the intestine where it produces enzymes that digest the milk. During delivery the baby is covered and ingest some Lactobacillus johnsonii. Dr. Richard S. Harvard Blumberg recalls the importance of microbiome education. Mice without microbiome, develop very high levels of natural killer T cells in their intestines and lungs developing later dangerous inflammations and in adulthood asthma or inflammatory bowel disease. Children who ingest high levels of antibiotics are at greater risk of developing allergies and asthma.

Microbiome diversity is broad, you have to include viruses and fungi. Many species of human virome infect our resident bacteria being normal for healthy people to carry a viral strain. David Underhill (Cedars-Sinai Hospital/Los Angeles) has reported a variety of fungi in human and animal intestines tolerated by the immune system that eventually evolved to fight germs. In the gut microbes synthesize vitamins and make food more digestible. In the skin bacteria act as a barrier, secreting serous secretions to prevent our skin from cracking, preventing the entry of pathogens. Antibiotics kill pathogens and also many desirable species. Clostridium difficile sometimes invades the human gut after a course of antibiotics. Antibiotic-resistant C. difficile, can be difficult to eradicate. One way to restore the microbiome is favoring the growth of beneficial bacteria. To remove skin pathogens Staphylococcus aureus Dr. Segre is trying to create a cream with nutrients that feed beneficial bacteria that will fight the pathogen.

A growing number of doctors treat today C. difficile with fecal trasplants, a safe and effective method. Healthy donated stools are placed in suppositories placed later in infected patients. The microbiomes (different from person to person), are formed by microbes living in peace with their neighbors. They have adapted to live on surfaces and body cavities surrounded by other bacteria, discovered by gene sequencing. Soon we will know what is a healthy microbiome, how antibiotics disrupt healthy microbiomes and how long it takes to recover a microbiome, why individuals react differently to various drugs, and why certain people are susceptible to certain infectious diseases, irritable bowel, obesity, asthma. Bacteria in the maternal vaginal microbiome transferred to babies grow in concert with their immune system learning not to attack certain bacteria. Half of our feces is bacterial biomass. To catalog the body bacteria researchers seek DNA with specific 16S rRNA gene, a marker of bacteria whose sequences show slight variations in different species. Bacterial DNA is sequenced to find unique genes in the microbiome. Next step: trying to improve health deliberately altering the microbiome.

CONVIVIR CON GERMENES, EN LUGAR DE MATARLOS


Hace 1 año, un médico de un gran hospital de Lima, disertó sobre vigilancia de gérmenes patógenos intrahospitalarios y la lucha contra ellos empleando antibióticos bactericidas. El disertante dejó entrever la existencia de gérmenes intrahospitalarios, difíciles de erradicar. Finalizada su disertación, le pregunté si empleaban probióticos para erradicar gérmenes patógenos intrahospitalarios. Me dijo que eso carecía de sentido. Para que preguntar más a alguien que piensa así. Pensé en el significado de cosas con sentido. Algunos médicos aplican a pié juntillas lo aprendido en una residencia o estadía fellow en el extranjero. Como lo manifesté en artículos anteriores, lo sin sentido es matar a cuanto germen patógeno se presente a nuestra vista, sinsentido que debería ser reemplazado por una convivencia racional con ellos. A propósito, en años recientes varios científicos han descubierto y mapeado 100 trillones de microbios en nuestro cuerpo (Microbioma). Muchas de estas bacterias han coevolucionado con nosotros manteniendo nuestra salud corporal. Es decir, existen modos más racionales, exentos de complicaciones para luchar contra muchas enfermedades infecciosas. La semana pasada el Dr. Julie Segre y 200 científicos publicaron el más ambicioso survey del microbioma humano : Human Microbiome Project, tras examinar a 242 personas saludables a lo largo de 2 años, secuenciando el material genético de bacterias recuperadas de 15 o más sitios corporales, recuperando más de 5 millones de genes, revelando como los gérmenes conforman nuestras humanidades desde el nacimiento hasta nuestra muerte.

En un estudio publicado recientemente en Plos One, Kjersti Aagaard-Tillery (Baylor College), describió el microbioma vaginal de mujeres embarazadas. Tempranamente en el primer trimestre del embarazo, una diversidad de bacterias vaginales cambia : las especies abundantes devienen en raras y vice versa. Una de las especies vaginales dominantes en embarazadas es Lactobacillus johnsonii que usualmente se halla en el intestino donde produce enzimas que digieren la leche. Durante el parto el bebé es cubierto con Lactobacillus johnsonii ingiriendo este algunos lactobacilos. El Dr. Richard S. Blumberg de Harvard recuerda la importancia de la educación microbiomática. Ratones sin microbioma, desarrollan niveles altísimos de células naturales killer T en intestinos y pulmones. En ratones sin microbioma se producen inflamaciones peligrosas, padeciendo algunos ratones adultos de asma o enfermedad intestinal inflamatoria. Niños que ingieren altos niveles de antibióticos estan en gran riesgo de desarrollar alergias y asma. Se evita que ratones sin microbioma enfermen proporcionándoles bacterias cuando son jóvenes.

La diversidad del microbioma es amplia: hay que incluir a virus y hongos. Muchas especies del viroma humano infectan a nuestras bacterias residentes, siendo normal para la gente sana portar una variedad viral.David Underhill (Cedars-Sinai Hospital/Los Angeles), ha reportado una variedad de hongos en intestinos humanos y de animales tolerados os por el sistema inmune que finalmente evolucionó para luchar contra los microbios. En el intestino los microbios sintetizan muchas vitaminas y hacen a los alimentos mas digeribles. En la piel las bacterias actúan como una barrera, segregando secreciones serosas que al impedir que nuestra piel se agriete, evitan la entrada de patógenos. Los antibióticos matan gérmenes patógenos y también muchas especies deseables. Clostridium difficile a veces invade el intestino humano después de un curso de antibióticos. Antibióticos resistentes a C.difficile pueden ser dificiles de erradicar. Un modo de restaurar el microbioma es favoreciendo el crecimiento de bacterias benéficas. Para eliminar Staphylococcus aureus patógenos de piel el Dr.Segre intenta crear una crema con nutrientes que alimenten bacterias benéficas que combatirán al patógeno.

Un creciente número de médicos trata hoy C.difficile con trasplantes fecales, un método seguro y efectivo. Heces de un donador saludable son colocados en supositorios e insertados en pacientes infectados. Los microbiomas (diferentes de persona en persona), están conformados por microbios que viven en paz con sus vecinos. Se han adaptado a vivir en las superficies y cavidades corporales rodeados de otras bacterias, descubiertas por secuenciamiento de genes. Pronto sabremos que es un microbioma saludable, como los antibióticos perturban los microbiomas sanos y cuanto tiempo le toma recuperarse a un microbioma, porque los individuos reaccionan de forma diferente a varias drogas, y porque ciertas personas son susceptibles a ciertas enfermedades infecciosas, colon irritable, obesidad, asma. Las bacterias del microbioma vaginal materno transferidas a los bebes crecen en concierto con su sistema inmune que aprende a no atacar a ciertas bacterias. La mitad de nuestras heces es biomasa bacteriana. Para catalogar a las bacterias corporales los investigadores buscan DNA con el gene especifico 16S rRNA, marcador de bacterias y cuyas ligeras variaciones de secuencias revelan diferentes especies. Se secuencia el DNA bacteriano bacteriano para hallar genes únicos en el microbioma. El paso futuro: tratar de mejorar la salud alterando deliberadamente el microbioma.


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