Creado por Megan Winslow, especialista en relaciones públicas de UF/IFAS. 

Un estudio, el primero de su tipo, ha identificado bacterias en el contenido de los microbiomas de los niños que se considera podría contribuir al desarrollo de trastornos del neurodesarrollo, años antes de que a los niños se les diagnostiquen con estos trastornos. Los cambios en el microbioma, la comunidad de microorganismos dentro del cuerpo, presentaron una correlación con futuros diagnósticos de trastornos del desarrollo neurológico, así como con factores ambientales e incluso tratamientos comunes para las infecciones de oído durante la infancia.

Investigadores de University of Florida – Institute of Food and Agricultural Sciences (UF/IFAS), junto con la Universidad de Linköping y la Universidad de Örebro en Suecia, llevaron a cabo un estudio empleando datos acumulados durante 20 años de 16.440 niños suecos que formaron parte del programa denominado All Babies in Southeast Sweden (ABIS). Dentro de esta cohorte, un total de 1.197 niños, equivalente al 7,28%, desarrollaron algún trastorno del neurodesarrollo.

Se realizó un análisis de los datos correspondientes a los primeros cinco años de vida, examinando los factores biológicos y ambientales que podrían influir en la presencia, la disminución o la ausencia de ciertas bacterias vinculadas al desarrollo de condiciones como el autismo, el trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH, o ADHD en inglés), la discapacidad intelectual y los trastornos del habla.

Con el fin de analizar los microbiomas de los niños y detectar los primeros factores de riesgo de posibles trastornos en su desarrollo neurológico, se examinaron muestras de sangre del cordón umbilical obtenidas al nacer, así como muestras de heces recolectadas al año de edad. Además, los padres de los niños participantes proporcionaron datos al responder a más de 800 preguntas mediante encuestas suministradas durante la infancia temprana de los niños, lo que permitió evaluar la función cognitiva, el comportamiento social y el entorno.

El equipo de investigación encontró diferencias importantes en los microbiomas intestinales de los bebés que luego recibieron diagnósticos de trastornos del desarrollo neurológico. Estos diferían según el diagnóstico, pero también se observaron patrones comunes.

Muchas bacterias que promueven la salud intestinal, incluidas Akkermansia, Bifidobacterium, Ruminococcus y Faecalibacterium, eran deficientes en infantes con diagnósticos futuros de trastornos del desarrollo neurológico. Esta correlación con el diagnóstico futuro se mantuvo sólida, incluso después de que los investigadores consideraran factores de confusión como el modo de parto, la dieta, la vulnerabilidad psicosocial y las exposiciones tóxicas.

Uno de los hallazgos más sorprendentes del estudio fue la correlación encontrada entre los trastornos del desarrollo neurológico y el tratamiento de infecciones de oído mediante el uso de antibióticos como la penicilina durante la infancia temprana, dijo Eric Triplett, profesor y director del Departamento de Microbiología y Ciencias Celulares de UF/IFAS, quien además fue uno de los autores del estudio.

Según los hallazgos del estudio, los niños que experimentaron tres o más infecciones de oído tratadas con penicilina, desde su nacimiento hasta los 5 años de edad, tenían una probabilidad 3,89 veces mayor de desarrollar un trastorno del habla, 3,27 veces más alta de desarrollar TDAH y 2,44 veces mayor de desarrollar una discapacidad intelectual en comparación con el grupo de control.  Los niños que experimentaron tres o más infecciones de oído entre el primer y los 2.5 años de vida tenían 1,74, 1,75 y 2,13 veces más probabilidades, respectivamente, de ser diagnosticados más adelante con autismo, TDAH o discapacidad intelectual.

Los estudios de muestras de heces ayudaron a los investigadores a descubrir una posible razón. En contraste con los niños que no experimentaron infecciones de oído, los microbiomas de aquellos que desarrollaron trastornos del desarrollo neurológico años después contenían niveles más elevados de Citrobacter, un género de bacterias asociado con la inflamación, así como niveles más bajos de Coprococcus, un género de bacterias asociado a una salud mental positiva.

Los investigadores sospechan que la penicilina aumenta los niveles de Citrobacter y disminuye, si no elimina, Coprococcus en el microbioma.

“No estamos tratando de decir que los antibióticos sean necesariamente algo malo”, aclaró Angelica Ahrens, científica investigadora asistente de UF/IFAS y autora principal del estudio. “Sin embargo, es posible que su uso excesivo tenga efectos negativos en el microbioma, y para algunos niños, por cualquiera que sea la razón, su microbioma podría no recuperarse tan fácilmente”.

Los investigadores encontraron una correlación entre Coprococcus y niveles más altos de riboflavina (también conocida como vitamina B2) en las heces de los bebés. De manera similar, Akkermansia muciniphila se asoció con sustancias que contribuyen a la producción de señales químicas en el cerebro conocidas como neurotransmisores. Estos neurotransmisores desempeñan un papel crucial en la función cerebral y la regulación del estado de ánimo.

Las exposiciones ambientales estudiadas por los investigadores incluyeron el tabaquismo de los padres y eventos estresantes experimentados por los niños en una etapa temprana de su vida. Según el estudio, y al comparar con la población control, el tabaquismo materno durante el embarazo condujo a una probabilidad 3 veces mayor en los niños de desarrollar un trastorno del desarrollo neurológico. Cuando las madres fumaban más de 15 cigarrillos al día, el humo de segunda mano provocó que sus niños tuvieran 4,88 veces más probabilidades de desarrollar TDAH. Cuando el padre fumaba más de 15 cigarrillos al día, los niños tenían 3,47 veces más probabilidades de desarrollar autismo.

“Existe un patrón bastante consistente en el que parece que el aumento de los factores estresantes ya sea por estrés emocional o exposición a factores adversos para la salud, puede afectar el sistema inmunológico y posteriormente el microbioma, junto con todos sus efectos posteriores”, dijo Ahrens.

Ahrens espera que el equipo pueda utilizar esta investigación para estudios futuros, incluida la exploración del desarrollo de probióticos que podrían ayudar a mejorar los síntomas de los trastornos del neurodesarrollo.

Según un estudio publicado el 14 de marzo del 2024 en la revista médica Lancet Neurology, a nivel mundial, 3,4 mil millones de personas tienen condiciones que afectan al sistema nervioso.

“Me gustaría ver una sociedad en la que seamos más acogedores con este amplio espectro de la vida y, de alguna manera, podamos investigar más efectivamente qué factores en las etapas más tempranas pueden ser importantes para el desarrollo cerebral”, anotó Ahrens

Revise el estudio publicado en la revista científica Cell.

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Traducido al español por Luz Bahder luzdenia@ufl.edu

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