Una bocanada de aire podría ayudar a diagnosticar alteraciones del microbioma intestinal
Los compuestos orgánicos volátiles presentes en el aliento reflejan los cambios en el microbioma intestinal, ofreciendo una forma rápida y no invasiva de detectar biomarcadores de enfermedades como el asma en niños.
Originalmente escrito por Stephanie DeMarco, PhD, para la
sección The Nutshell de The Scientist, el 22 de enero de 2026
"Una de las principales barreras para integrar
nuestro conocimiento del microbioma en la atención clínica es el tiempo que
se tarda en analizar los datos sobre el microbioma", dijo Ariel
Hernandez-Leyva, estudiante de medicina/doctorado en el grupo del
investigador del microbioma intestinal
Andrew Kau en la Facultad de Medicina de la Universidad de
Washington (WashU Medicine), en un comunicado.
En su lugar, él y sus colegas de WashU Medicine y el grupo
de la investigadora de enfermedades infecciosas Audrey
Odom John en el Hospital Infantil de Filadelfia se centraron en
una muestra mucho más fácil de acceder y analizar: la respiración.
En un nuevo estudio publicado en Cell Metabolism,
los investigadores descubrieron que los compuestos orgánicos volátiles (COV)
presentes en muestras de aliento se correlacionan con cambios en el
microbioma intestinal tanto en humanos como en ratones.1 También
demostraron que los COV en muestras de aliento de niños con asma podían
ayudar a predecir el nivel de una especie bacteriana intestinal asociada
con esta enfermedad. Los hallazgos apuntan a la respiración como una posible
forma de diagnosticar rápidamente las condiciones asociadas al microbioma
intestinal.
A medida que los microbios intestinales metabolizan los
alimentos y otros compuestos del intestino, liberan COVs. Para averiguar si los COVs en el aliento podían
ayudar a identificar microbios intestinales, el equipo tomó muestras de
aliento y heces de 27 niños sanos. Realizaron secuenciación metagenómica
en las muestras de heces y cromatografía de gases-espectrometría de masas en
las muestras de aliento. Descubrieron que los COV en la respiración de
los niños correspondían a los metabolitos producidos por las bacterias
intestinales. Los investigadores realizaron un análisis similar en
ratones y descubrieron que el "volatiloma" del aliento de los
animales también servía como un buen indicador del microbioma
intestinal.
Hernández-Leyva, Kau y su equipo se preguntaron entonces si podrían
usar el aliento para identificar cambios en el microbioma intestinal asociados
a enfermedades. Como prueba de concepto, evaluaron a niños con asma; esta enfermedad está asociada con altos niveles
de la especie bacteriana Eubacterium siraeum en el intestino.2
El equipo comparó las muestras de aliento del mismo grupo de niños sanos
de su experimento anterior con muestras de aliento de 14 niños asmáticos.
Utilizando estos datos, los investigadores construyeron un modelo con los
cuatro COV que mejor diferenciaban las muestras sanas de las de asma y
descubrieron que el modelo predecía la abundancia de E. siraeum en el
intestino de los niños.
"Una evaluación rápida de la salud del microbioma
intestinal podría mejorar significativamente la atención clínica, especialmente
en niños pequeños", dijo Kau. "La detección precoz podría llevar
a intervenciones rápidas para enfermedades como alergias e
infecciones bacterianas graves en bebés prematuros. Este estudio sienta las bases
para desarrollar herramientas de diagnóstico tan cruciales."
Referencias
- Hernández-Leyva
AJ, et al. La microbiota intestinal moldea el volátiloma del aliento
humano y murino. Metabolismo celular. 2026;38:1-15.
- Lee-Sarwar
K, entre otros. Asociación del microbioma intestinal y el metaboloma con
la frecuencia de sibilancias en el asma infantil. J. Alergia. Clin.
Immunol. 2022; 150(2):325-336.
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