El efecto que tienen los HMOs sobre la inmunidad

Aunque los programas de vacunación contra rotavirus están bien extendidos en la actualidad, la diarrea asociada con rotavirus persiste en diversos países en desarrollo, y el rotavirus continúa siendo un patógeno importante en las áreas en donde no es común la vacunación.

El programa de vigilancia del rotavirus de la OMS (Organización Mundial de la Salud) reportó recientemente que el 46% de los infantes menores de 12 meses que fueron hospitalizados por diarrea, resultaron positivos a rotavirus en los países en los que no hay vacunación contra rotavirus, comparado con 17% en países en los que la vacunación es rutinaria. Entonces, es importante identificar métodos adicionales para prevenir o reducir el impacto de la infección por rotavirus.

Investigación previa ha demostrado claramente que los oligosacáridos de la leche humana (HMO) tienen acciones antimicrobiana e inmunomoduladora, sin embargo, se ha prestado poca atención al papel potencial de los oligosacáridos complejos en la respuesta inmune a la infección por rotavirus. Una nueva investigación realizada en la Universidad de Illinois, se ha enfocado en investigar los efectos de los HMO y los oligosacáridos prebióticos en poblaciones de células inmunes de cerdos infectados y no infectados con rotavirus, como un primer paso para obtener la información necesaria para diseñar fórmulas infantiles mejoradas. El equipo investigador creyó que los HMO dietéticos modularían la inmunidad sistémica y gastrointestinal, después de una investigación previa que mostró que los oligosacáridos contribuyen a que la diarrea por rotavirus inducida en los cerdos tenga una menor duración.

Durante la investigación, los cerditos recién nacidos privados de calostro se dividieron en tres grupos y fueron alimentados con fórmula rica en HMO, fórmula con oligosacáridos de cadena larga y corta (prebióticos) o una fórmula regular como control. En el día 10, la mitad de los cerditos estaban infectados con una cepa porcina del rotavirus y fueron monitoreados para ver el funcionamiento de su inmunidad.

Los resultados mostraron que los HMO dietéticos fueron considerablemente más eficaces que los prebióticos en alterar las células inmunes tanto sistémicas como gastrointestinales en los cerditos. Los cerdos alimentados con HMO tuvieron casi 50% más células que combatieron la infección, 36% más células T de memoria efectora de ganglio mesentérico (MLN) y cinco veces más células mononucleares de sangre periférica (PBMC) que los cerditos alimentados con la fórmula regular. Los cerdos alimentados con prebióticos mostraron resultados moderados. Los cambios inducidos por HMO en la población de células MLN fueron consideradas por los investigadores como particularmente importantes en la resolución de signos clínicos de la infección por rotavirus. El MLN es clave en la respuesta al rotavirus. Si ocurre un incremento de células T efectoras en el MLN antes de la infección, los cerdos alimentados con HMO podrían responder a la infección por rotavirus y a otros retos inmunológicos más rápido que los cerdos alimentados con otras fórmulas.

El equipo de investigación de la Universidad de Illinois concluyó que los HMO fueron más eficaces que los prebióticos para alterar las células inmunes sistémicas y gastrointestinales: estas poblaciones de células inmunes alteradas podrían mediar los efectos de los HMO dietéticos sobre la susceptibilidad a la infección por rotavirus. Mientras que este fue un estudio limitado, se encuentra entre los primeros en evaluar los efectos de una combinación de HMO dietéticos en la inmunidad celular en el contexto de un desafío patogénico en un modelo animal de gran proporción. Es el primer paso hacia la comprensión de la bioactividad in vivo de los HMO. Los resultados positivos del estudio apuntan hacia la necesidad de realizar investigaciones en el futuro sobre cómo los cambios que ejercen los HMO sobre el microbioma regulan la función inmune celular neonatal.