Subido porSergio Navarro Velazquez
Microbioma humano
El documento resume la información sobre el microbioma humano. Explica que el microbioma se refiere a la totalidad de microbios y sus interacciones genéticas y ambientales dentro de un ambiente biológico particular, como el cuerpo humano. El cuerpo humano alberga una gran diversidad de microbios, especialmente en el intestino, la piel y la boca. La composición del microbioma está asociada con enfermedades como la obesidad, la diabetes y trastornos intestinales. El Proyecto Microbioma Humano busca caracterizar estas comunidades microbianas
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Microbioma humano
- 2. Índice ·Microbioma Humano ·Floras microbianas ·Metagenómica ·Proyectomicrobioma humano ·Aplicaciones biotecnológicas y demás ·Enfermedades relacionadas ·Conclusión ·Bibliografía
- 3. Microbioma Un microbioma esla totalidad de microbios, sus elementos genéticos (genomas), y la interacción medioambiental dentro de un ambiente biofísico particular. El término "microbioma" fue dado por Joshua Lederberg, quien argumentó que los microorganismos que habitan el cuerpo humano podrían ser incluidos como parte del genoma humano. El cuerpo humano contiene unas 10 veces más células de microbios que de células humanas.
- 4. Todas las plantasy animales viven en estrecha asociación con organismos microbianos. Recientemente se ha apreciado que los microbios juegan un papel importante en el fenotipo de los organismos más allá de la simbiosis ocasional. Ejemplos en estudios humanos: · La obesidad está asociada con diferencias a nivel de fílum en el microbioma, cuya variación da como resultado un incremento de la eficiencia de las calorías ingeridas en la dieta. · La diabetes de tipo 1 incluye un microbioma intestinal aberrante. · La piel da soporte a un amplio rango de comunidades microbianas que viven en nichos distintos.
- 5. · Evitar enfermedadesurogenitales en el caso de las mujeres depende de los microbiomas vaginales saludables. · Se ha hecho la propuesta de clasificar las persones por su enterotipo, basado en la composición del microbioma del tracto digestivo. · El punto de vista tradicional del sistema inmune lo ve como un conjunto coordinado de órganos, tejidos , células y moléculas que cooperan para eliminar los patógenos. El sistema inmune ha evolucionado para contener los microbios.
- 6. Floras microbianas A lolargo del cuerpo humano se encuentran diferentes condiciones que hacen elegir a los microorganismos su lugar de vida a las condiciones que mejor se adapten. Por lo tanto, según la parte del cuerpo que se estudie se encontrará una flora diferente. ·Flora intestinal: Se encuentran microorganismos de los géneros Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria y Proteobacteria. Están relacionadas con degradación se sustancias y proliferación de células epiteliales en el intestino. Además inhiben la invasión de otros patógenos y hacen la síntesis de vitaminas. E-Coli
- 7. ·Flora epitelial: Segúnlas condiciones locales de la piel, de humedad, sequedad y grasa, se encuentran diferentes tipos de microorganismos. El 51,8% Actinobacteria, 24,4% Firmicutes, 16,5% Proteobacteria y 6,3% Bacteriodetes. La bacteria más predominantes es la Staphylococcus, sobretodo el de tipo aureus. En otras partes del cuerpo, donde predomina la grasa se encuentra el Propionibacterium, en las partes más humedas se enfrontan las Corynebacterium y las Betaproteobacterias, y en las zonas más secas las Flavobacteriales. ·Flora bucal: Los diferentes ambientes fisicoquímicos y nutricionales en la mucosa, la lengua, las hendiduras gingivales y la superficie de los dientes favorece el crecimiento de selectos microbios. Predomina sobretodo el Streptococcus, sobretodo los subgéneros mutans y sanguis. La otra bacteria que predomina es la prevotella.
- 8. ·Flora vaginal: Representala concentración de bacterias más alta del cuerpo humano después del colon. El diferente número de bacterias es significativo para la salud global femenina. Predomina sobretodo los lactobacilos, que junto al ácido láctico que producen unido a los fluidos secretados otorgan las características de este medio, como es su pH ácido. Al igual que en la flora intestinal, la presencia de esta flora evita las infecciones por hongos y levaduras, y también por la bacteria ya mencionada prevotella, que puede producir infecciones orinales.
- 9. Abundant taxa inthe human microbiome that have been metagenomically and taxonomically well defined in the HMP population. C Huttenhower et al. Nature 486, 207-214 (2012) doi:10.1038/nature11234
- 10. Metagenómica La mitad delos microorganismos presentes en la boca no son susceptibles de ser cultivados aisladamente. La metagenómica es un campo en el que se persigue obtener secuencias del genoma de los diferentes microorganismos, bacterias que componen una comunidad, extrayendo y analizando su ADN de forma global. Este hecho es una revolución científica debido a su alto rendimiento y el bajo coste.Permite acceder al genoma sin ver a los microorganismos ni cultivarlos.
- 11. La metagenómica analizael genoma de todos los organismos de una población a la vez. La metagenómica sirve también para estudiar la respuesta de una determinada comunidad de microorganismos ante determinados factores y para comprobar cómo se modifica el conjunto de genomas de dicha comunidad en respuesta a diferentes estímulos. Técnica: se usan marcadores moleculares de identidad, como el gen del ARN ribosomal amplificado por técnicas de PCR de muestras naturales. Este ADN, que es ADN global de una comunidad microbios se aísla y se manipula para finalmente construir genotecas de ADN donde quedará almacenada toda la información genética obtenida.
- 12. Proyecto microbioma humano ElProyecto Microbioma Humano (HMP) tiene como objetivo caracterizar las comunidades microbianas que se encuentran en las diferentes partes del cuerpo humano. El proyecto pretende definir parámetros importantes que permitan implementar y monitorear estrategias para la manipulación adecuada del microbioma humano. Actualmente se encuentran finalizados 178 genomas de estos microorganismos, distribuidos entre bacterias, hongos y virus, donde además se i dentifican nuevos genes y nuevas expresiones (proteínas), algunas de ellas relacionadas con nuevas rutas metabólicas.
- 13. Aplicaciones Salud humana: ·Prevención deenfermedades ·Nuevos fármacos ·Profundización en conocimientos de enfermedades
- 14. No todo elmundo tiene el mismo microbioma La obesidad puede ser provocada por el micobioma intestinal
- 15. Todavía se intentadescubrir nuevos fármacos
- 16. El microbioma ylas enfermedades Estos microorganismos son de gran importancia para nuestro sistema inmunológico, ya que este es vulnerable a una gran variedad de enfermedades infecciosas no transmisibles. Existe una asociación entre el conjunto de microbios de nuestro organismo y nuestro sistema inmune. Existe una asociación entre el conjunto de microbios de nuestro organismo y nuestro sistema inmune, aunque a veces estas relaciones tienen trastornos. Este desequilibrio no es más que errores del sistema inmune, que reacciona contra elementos que en realidad no nos atacan, como por ejemplo el gluten (Enfermedad celíaca). Pouchitis
- 17. Por tanto, elobjetivo principal de El Proyecto Microbioma Humano es generar información que nos ayude a entender la composición de las bacterias que están asociadas a nuestra vida.Para evitar los trastornos del sistema inmune. Macrófagos atacando microorganismos Las principales enfermedades están relacionadas con el intestino, puesto que este alberga un complejo ecosistema de comunidades microbianas. Destacan:
- 18. · La úlcerapéptica: consiste en la lesión de la mucosa del estómago y el duodeno, la causa es un desequilibrio entre los factores agresivos y defensivos de la mucosa gastroduodenal. Entre los factores agresivos destacan la secreción del acido gástrico que realizan las células parietales y la infección por la bacteria Helicobacter pylori. Los factores protectores son la secreción gástrica de moco y bicarbonato, el flujo sanguíneo adecuado a la mucosa gastroduodenal, los mecanismos naturales de reparación de la mucosa y la secreción de prostaglandinas que estimulan la producción de moco y bicarbonato.
- 19. La mayoría deenfermedades como se ha mencionado antes son inflamaciones intestinales, en las que destacan los ejemplos siguientes: ·Colitis Ulcerosa: enfermedad inflamatoria del colon y del recto, está causado por un agente, que interactúa con el sistema inmune del cuerpo desencadenando una respuesta i nflamatoria. ·Pouchitis: inflamación del reservorio ileoanal, descubrimiento reciente, finales del siglo XX. ·Enfermedad del Crohn: Es una afección que se presenta cuando el sistema inmunitario ataca y destruye el tejido intestinal, se piensa que la escasez de la bacteria Faecalibacterium prausnitzii, es una de las causantes de este desajuste. Las mutaciones en el gen CARD15 se asocian con la enfermedad de Crohn.
- 20. · El Staphylococcusaureus es una bacteria anaerobia Gram— positiva, productora de coagulasa y catalasa. Puede producir una amplia gama de enfermedades, que van desde infecciones cutáneas y de las mucosas relativamente benignas, tales como la conjuntivitis, hasta enfermedades de riesgo vital, como celulitis, meningitis o neumonía, y resulta ser la principal causa de enfermedades nosocomiales (transmitidas en los hospitales). Además, también puede afectar al aparato gastrointestinal, ya sea por presencia física de la bacteria o por la ingesta de la enterotoxina estafilocócica secretada por la bacteria. La enterotoxina estafilocócica, es una proteína de cadena simple no ramificada, formadas especialmente por lisina, tirosina, acido glutámico, ácido aspártico. No es más que un residuo metabólico de las bacterias, pero que resulta tóxico para el cuerpo humano.
- 21. Conclusión Podemos concluir quela capacidad de interactuar entre microbioma, dieta y nuestro organismo abre las puertas a nuevas técnicas terapéuticas.
- 22.
- 23. Opinión general En generalpensamos que nuestra presentación se ha adaptado al tiempo que teníamos pensando además que tuvimos que reducir nuestra presentación debido al cambio de tiempo. Además, el tema a tratar era difícil de conducir hacia el modo bioquímico, ya que es más exactamente biológico, de clasificación. Nos habría gustado hablar del tema genético que afecta a la formación de los microorganismos que componen el microbioma humano, aunque no hemos podido introducirlo. Finalmente, creemos que nuestra presentación ha estado bien estructurada con una correcta información
- 24. Opiniones personales -José AlbertoGuerrero: En un principio no conocía exactamente qué significaba el término microbioma humano, este trabajo me ha ayudado a comprender lo importante que pueden llegar a ser estos microorganismos para nuestra vida, es decir me ha ayudado a cambiar la forma de ver las bacterias, hongos etc. He buscado bastante información sobre las enfermedades relacionadas con el microbioma, quería enfocarlo más desde el punto de vista bioquímico, pero resulta complejo porque se va amplificando todo cada vez más y al final se pierde la perspectiva de lo que se está explicando, y eso en una presentación de 15 minutos no es lo ideal, así que me he limitado a explicar más detalladamente aquello que me parecía importante y a explicar de forma sencilla el resto de las cosas con el objetivo de que los compañeros se quedaran con una idea del tema.
- 25. -Víctor Fernández: Lametagenomica parece un campo muy prometedor en el ámbito de la microbiología y en concreto del microbioma , ya que la posibilidad de poder aislar ADN global de una comunidad microbiana de un determinado tejido como puede ser el intestino delgado , podría contribuir a prevenir enfermedades y al descubrimiento de nuevos fármacos. Por tanto , en mi opinión , se tiene que seguir investigando en este campo, para seguir descubriendo cómo se comportan los distintos microrganismos que se encuentran en el cuerpo humano. En cuanto al proyecto microbioma humano, es un proyecto muy interesante ya que tiene como objetivo estudiar la comunidades microbianas, utilizando técnicas como la metagenómica. De esta manera nuevamente , conociendo como se comportan estas comunidades ,podremos desarrollar nuevos medicamentos para luchar contra los microrganismos que generan enfermedades . De esta manera , este proyecto tiene que seguir investigando y creando nuevas técnicas , que nos lleven a entender a los distintos microrganismos que habitan en el organismo.
- 26. -Sergio Navarro: Eltrabajo me ha parecido bastante interesante, todos hemos contribuido en un porcentaje equitativo, mas o menos un 20% cada uno, cosa que me ha parecido justo y razonable. El tema es un concepto bastante interesante para el estudio, me ha llamado la atención sobre todo cómo un déficit o un incremento, tanto en el microbioma en general como en el número de una sola especie bacteriana del microbioma puede ayudar o perjudicar tanto al organismo. Como ya habrán comentado mis otros compañeros, queríamos darle un enfoque bioquímico al tema, pero era bastante difícil por el gran número de especies bacterianas y porque sino nos desviabamos bastante del tema general en si. En resumen, me ha parecido un tema de estudio muy interesante y sobre el que es muy útil conocerlo bien.
- 27. -Daniel González: Alhacer este tema de presentación, he podido comprender la importancia de los microorganismos en nuestro cuerpo y como una pequeña varianza de uno puede llevar a cambios muy perjudiciales a lo largo del cuerpo, sobretodo las grandes infecciones que pueden provocar. Además, me impresionó la gran cantidad de microorganismos que coexisten en nuestro interior y también en el exterior. El tema tratado era muy esquemático, con varios niveles de organización y por lo tanto difícil de tratar en 15 minutos. Por lo que se ha tenido que hacer un gran resumen de los apartados y esto hizo que costase más centrarse en el apartado bioquímico. Así pues, ha sido un trabajo interesante que me ha ampliado el conocimiento de nuevos conceptos como es el propio nombre de este trabajo.
- 28. -Rafel Sitges: Estetrabajo sobre el microbioma humano me ha parecido bastante interesante sobre todo la metagenómica. Me parece esperanzador que, modificando el DNA bacteriano del microbioma y la cantidad de bacterias en el cuerpo de una persona se pueda conseguir mejorar las condiciones humanas. Espero que en un futuro se consiga un mejor desarrollo de estas habilidades pudiendo curar varias enfermedades como el cáncer o la obesidad. Partes trabajadas por cada uno -Víctor Fernández: Metagenómica y Proyecto Microbioma Humano -Daniel González: Flora microbiana y diseño presentación -José Alberto Guerrero: El microbioma y las enfermedades -Sergio Navarro: introducción de la presentación -Rafel Sitges: Aplicaciones