Optimización de herramientas biotecnológicas de detección de biomarcadores de salud intestinal en TEA

Abstract

El microbioma intestinal ha adquirido creciente relevancia en el estudio de enfermedades neurológicas, incluido el trastorno del espectro autista (TEA). Este conjunto de afecciones neuroconductuales resulta de la interacción entre factores genéticos y ambientales. La alta prevalencia de síntomas gastrointestinales en personas con TEA ha impulsado la investigación sobre el posible papel de la microbiota intestinal en su desarrollo. La microbiota humana, compuesta por aproximadamente 10¹⁴ microorganismos -bacterias, virus, hongos y arqueas-, contribuye al metabolismo, a la homeostasis inmunológica y a la regulación del sistema nervioso central (SNC) mediante rutas neuronales, inmunes y endocrinas. Los microorganismos producen metabolitos, como ácidos grasos de cadena corta, que pueden alterar funciones gastrointestinales y neurológicas, interfiriendo en la señalización de neurotransmisores y en mecanismos de comunicación celular. El avance en herramientas de detección de biomarcadores microbianos resulta fundamental para comprender su influencia en la salud. Métodos como la qPCR y la secuenciación completa del gen 16S mediante tecnología Oxford Nanopore (ONT) permiten un análisis detallado del perfil bacteriano, favoreciendo el desarrollo de estrategias diagnósticas y terapéuticas innovadoras. Esta investigación se enfocó en optimizar herramientas de qPCR para detectar biomarcadores asociados a la salud intestinal en niños con TEA, evaluando distintos primers dirigidos a filos y géneros específicos, además de probar dos estrategias de normalización mediante curvas de calibración. Paralelamente, se realizó una caracterización taxonómica por secuenciación 16S de la microbiota de niños con TEA y sus hermanos neurotípicos. Se observaron bacterias más abundantes en TEA, como Clostridium perfringens y Paeniclostridium sordellii, y otras más predominantes en controles, como Blautia phocaeensis y Roseburia inulinivorans. Además, se complementó el análisis con cultivo anaeróbico para aislar bacterias de interés y emplearlas como referencia en el desarrollo de métodos diagnósticos.