Miles de estudios han relacionado los billones de microbios que viven dentro y sobre nuestros cuerpos con condiciones que van desde el cáncer hasta el autismo y la depresión. Pero la mayoría de las muestras de microbiomas provienen de países ricos de América del Norte y Europa, según encuentra un nuevo análisis, lo que distorsiona nuestra comprensión de las interacciones entre humanos y microbios.
“Hay muchos grupos étnicos y ubicaciones geográficas que están dramáticamente subrepresentados”, dice Rob Knight, microbiólogo de la Universidad de California en San Diego, que no formó parte del estudio. La distribución de muestras “habla de las profundas desigualdades en la forma en que se financia y se lleva a cabo la investigación”. Una imagen más completa de cómo los diferentes microbiomas afectan la salud podría ayudar al desarrollo de diagnósticos y terapias para poblaciones específicas, dice Knight, quien está trabajando para que el muestreo de microbiomas sea más equitativo.
A diferencia del genoma humano, que solo varía ligeramente entre individuos, el microbioma humano difiere radicalmente. La dieta, el ejercicio, el nivel socioeconómico, el uso de antibióticos e incluso la contaminación pueden influir en su composición, y algunos estudios sugieren la geografía es una de las variables más fuertes.
La investigación que compara los microbiomas intestinales de personas del estado de Amazonas en zonas rurales de Venezuela, zonas rurales de Malawi y áreas metropolitanas de EE. UU. muestra microbiomas en entornos menos industrializados son más diversos. Los estudios también han encontrado que, en comparación con los microbiomas de las poblaciones urbanas, los de los cazadores-recolectores en Tanzania son muy dinámicos y cambian con la disponibilidad estacional de alimentos.
Para ver qué tan bien la investigación del microbioma captura estas variaciones globales, Ran Blekhman, Elizabeth Adamowicz y Richard Abdill de la Universidad de Minnesota, Twin Cities, compilaron información geográfica de más de 440 000 secuencias de ADN microbiano disponibles públicamente de los últimos 11 años. Encontraron que más del 40% de las muestras eran de los Estados Unidos—casi cinco veces más que de cualquier otro paíslos científicos informan hoy en PLOS Biología.
Luego, los investigadores compararon el número de muestras con la población de cada región. Descubrieron que Europa y América del Norte proporcionaron más del 71 % de las muestras a pesar de que albergan alrededor del 15 % de la población mundial, mientras que el centro y el sur de Asia contribuyeron con el 1,5 % de las muestras de casi el 26 % de la población mundial. “Está claro que nuestra comprensión del microbioma ‘humano’ no incluye a la mayoría de los humanos”, dice Abdill. “Nuestro estudio es un paso hacia la cuantificación de esta disparidad”.
Clement Adebamowo, epidemiólogo de la Universidad de Maryland, Baltimore, está de acuerdo. “[The authors] han hecho un gran servicio al campo al resaltar el alcance del problema”, dice.
Microbios perdidos
Para entender cómo los microbios que viven sobre y dentro de nosotros afectan la salud, los investigadores secuencian su ADN. Pero la mayoría de las personas del mundo están subrepresentadas en los datos.
La escasa representación de los países en desarrollo refleja los bajos niveles de financiación de la investigación, la falta de tecnología de punta y pocas personas capacitadas para analizar muestras, dice Adebamowo, quien tiene una cita conjunta en el Instituto de Virología Humana, Nigeria. Los países también pueden centrar los esfuerzos de investigación en necesidades más urgentes, como la malaria, dice.
El costo del equipo para identificar bacterias es una barrera importante. “[We] es muy difícil tener acceso a esas tecnologías”, dice Pablo Jarrín Valladares, biólogo del Instituto Nacional de Biodiversidad en Quito, Ecuador, quien lidera el Proyecto Microbioma Ecuatoriano. La burocracia también puede retrasar los permisos requeridos para el muestreo. “El problema para nosotros al ponernos al día es reducir los baches”.
La falta de especialistas para analizar los datos es otro obstáculo en los países en desarrollo, dice Victor Pylro, ecólogo microbiano molecular de la Universidad Federal de Lavras y coordinador del Proyecto Microbioma Brasileño. Él, Jarrín Valladares y otros investigadores esperan atraer financiamiento del sector privado e instituciones extranjeras mediante la formación de redes locales. Con fondos de Thermo Fisher Scientific, el equipo de Pylro ya está trabajando para evaluar cómo cambia el microbioma cuando las personas tienen COVID-19.
Blekhman, Knight y otros señalan la Herencia Humana y la Salud en África (H3África), que ha impulsado la ciencia genómica en la región, como un ejemplo de grupos locales que mejoran el muestreo y el intercambio de datos. Adebamowo, quien dirige el Centro Colaborativo Africano para la Investigación del Microbioma y la Genómica de H3Africa (ACME), dice que el consorcio ha ayudado a los investigadores africanos a construir infraestructura y experiencia, y ahora está asumiendo la diversidad microbiana en la salud y la enfermedad. En ACCME, Adebamowo y sus colegas están trabajando para encontrar biomarcadores que vinculan variaciones en el microbioma vaginal con infecciones persistentes por el virus del papiloma humano de alto riesgo en mujeres africanas.
Para María Gloria Domínguez Bello, investigadora de microbiomas en la Universidad de Rutgers, New Brunswick, tener muestras de poblaciones de todo el mundo es esencial para comprender no solo las enfermedades, sino también la historia humana y la diversidad. “Nuestros microbiomas son entidades coevolucionadas”, dice ella. “Estos son genomas que nos pertenecen en el sentido de que no podemos vivir sin ellos y ellos no pueden vivir sin nosotros”. Ella, Knight y otros han lanzado una Bóveda de microbiota en Basilea, Suiza, un proyecto de almacenamiento similar a la bóveda de semillas de cultivos del «día del juicio final», con el objetivo de preservar muestras de microbioma de todo el mundo.
“Con la forma en que está creciendo el campo, el mejor momento para corregir el rumbo fue hace 5 años”, dice Abdill. “Pero el segundo mejor momento es ahora”.
