Diseñan bacterias que “brillan” cuando detectan una enfermedad inflamatoria intestinal

Investigadores de la Universidad de Rice, en Estados Unidos, diseñaron bacterias que pueden detectar los niveles de pH en el intestino y brillar -en un tono verde- cuando se presenta una inflamación.

Una de las maneras más sencillas para detectar una inflamación intestinal se realiza midiendo los niveles de pH intestinal. La acidosis, o niveles bajo de pH intestinal, se asocia con brotes inflamatorios en pacientes que padecen enfermedades de Crohn.

“Normalmente, el pH en los intestinos es de alrededor de siete, que es neutral, pero se produce mucha inflamación en la enfermedad de Crohn, y el pH llega a algo así como a tres, que es muy ácido”, explicó Jeffrey Tabor, co-autor del nuevo estudio.

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Mediante un instrumento óptico, el equipo logró identificar los genes que expresan las células intestinales cuando sus niveles de pH se vuelven ácidos. Luego, diseñaron una cepa de E. coli para producir moléculas verdes fluorescentes cuando encuentra una fibra genética en específico.

Para probar esta técnica, utilizaron ratones que padecían la enfermedad de Crohn y validaron que esta bacteria es sensible al pH. El equipo logró medir eficazmente el brillo de las moléculas fluorescentes y se correlacionó con los niveles de acidez intestinal.

Crédito: Universidad de Rice

“Colonizar esta cepa bacteriana fue la herramienta biológica perfecta para controlar la acidosis durante la inflamación activa“, comentó Sean Colgan, co-autor del estudio.

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Los investigadores proponen que estas bacterias pueden incorporarse en los alimentos y usarse como un sistema de alerta para quienes padecen enfermedades inflamatoria intestinal (EII) y podría detectarse mediante la codificación de colores de la salida fecal.

Además de potenciar diagnósticos, explican que la tecnología se podría utilizar para tratar activamente el cáncer, las enfermedades metabólicas y las infecciones autógenas.

El equipo de investigadores espera comenzar con ensayos clínicos en humanos en los próximos años.

El estudio fue publicado en la revista PNAS.