Bacillota (Firmicutes): no son las bacterias de la grasa

Si alguna vez te han entregado un análisis de heces con una gráfica de barras, la barra más alta seguramente decía Firmicutes. Puede que el informe te dijera que eso significa que estás «programado para engordar». Esto es lo que dicen de verdad los estudios sobre esa barra, y sobre el filo que hoy tiene un nombre nuevo.

Qué es Bacillota

Bacillota es un filo de bacterias: una rama de primer nivel del árbol bacteriano, el mismo rango que ocupan los «cordados» entre los animales. La mayoría de sus miembros tiene una pared celular gruesa de una sola capa (se tiñen como grampositivas) —los Negativicutes, que se tiñen como gramnegativos, son la excepción de siempre— y un genoma relativamente pobre en las letras G y C del ADN, por lo que los manuales antiguos las llaman «grampositivas con poco G+C».

El nombre es nuevo. Durante décadas el filo fue Firmicutes, del latín «piel dura». En 2021 ¹ el Comité Internacional de Sistemática de Procariotas metió el rango de filo bajo su código de nomenclatura, y Oren y Garrity publicaron válidamente nombres estandarizados para 42 filos ¹, cada uno construido sobre un género tipo. Firmicutes pasó a ser Bacillota, nombre construido sobre el género tipo Bacillus. Nada cambió en los organismos; solo la etiqueta. Seguirás encontrando el nombre antiguo en casi toda prueba comercial y en todo artículo escrito antes del cambio, así que esta entrada usa los dos.

Dónde vive en ti

Sobre todo en el intestino grueso. Cuando Eckburg y sus colegas, en Stanford, secuenciaron 13.355 ² secuencias de genes ribosómicos de la pared del colon y de las heces de adultos sanos en 2005 ², los dos filos dominantes eran Firmicutes y Bacteroidetes, y la mayoría de las secuencias pertenecían a especies que nadie había cultivado nunca en un laboratorio ². Ese retrato se ha mantenido. El Human Microbiome Project, que muestreó a adultos sanos en muchas zonas del cuerpo, encontró que incluso las personas sanas se diferencian notablemente en qué microbios llevan, con una fuerte especialización de nicho de una zona a otra ³. El catálogo MetaHIT le puso números a la escala: 3,3 millones ⁴ de genes microbianos no redundantes en las heces de 124 ⁴ europeos, unas 150 veces ⁴ el número de genes humanos, y al menos 160 ⁴ especies bacterianas frecuentes en cada persona.

Las Bacillota no se quedan en el intestino. Los lactobacilos, que pertenecen a este filo, dominaban cuatro de los cinco ⁸ tipos de comunidad que encontraron Ravel y sus colegas al secuenciar la microbiota vaginal de 396 ⁸ mujeres sin síntomas. Y Staphylococcus aureus, otro miembro, vive principalmente en la nariz: la revisión de Wertheim en The Lancet Infectious Diseases llama a la nariz su principal nicho ecológico en el ser humano ¹³.

Qué hace a nuestro favor

Empieza por el mecanismo, porque el beneficio se desprende de él. La fibra y el almidón resistente llegan sin digerir al colon. Las bacterias del intestino los fermentan y producen ácidos grasos de cadena corta, y dos de ellos, el butirato y el propionato, son los que la revisión de Louis y Flint acredita con una serie de funciones que favorecen la salud, siendo el butirato el combustible preferido de las células que recubren el colon ⁵. Las principales productoras de butirato que describen —Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale y el grupo Roseburia— son todas Bacillota, y dependen de alimentarse unas de otras: el lactato o el succinato de una especie se convierten en la materia prima de la siguiente ⁵.

La mejor estudiada de esas productoras tiene pruebas propias. Sokol y sus colegas siguieron a pacientes con enfermedad de Crohn después de una resección quirúrgica y encontraron que una proporción menor de F. prausnitzii en la pared intestinal predecía la recaída 6 meses ⁶ más tarde. En el laboratorio, la bacteria hizo que células sanguíneas humanas produjeran bastante menos IL‑12 e IFN-gamma y más IL‑10, y el líquido de su cultivo bloqueó la activación de NF-kappaB, un interruptor central de la inflamación ⁶. La salvedad, dicha en voz alta: el brazo de tratamiento de ese estudio eran ratones con colitis inducida químicamente, no personas. Muestra un mecanismo plausible, no una terapia probada.

También hay un truco de supervivencia. Browne y sus colegas, en el Instituto Sanger, consiguieron cultivar 137 ⁷ especies de heces humanas sanas que se habían dado por incultivables, y sus genomas sugerían que al menos entre el 50 y el 60 % ⁷ de los géneros bacterianos del intestino forman esporas resistentes. Casi todas esas formadoras de esporas son Bacillota. Las esporas permiten que bacterias intestinales que detestan el oxígeno sobrevivan al viaje de una persona a otra, que es probablemente la razón de que buena parte de esta comunidad se comparta ⁷.

Qué hace en nuestra contra

El mismo filo alberga a algunos de los patógenos más serios que llevamos encima. Clostridioides difficile es un miembro de Bacillota formador de esporas que se apodera del colon cuando los antibióticos barren a sus competidores. En una vigilancia activa en 10 ¹² regiones de Estados Unidos, Lessa y sus colegas estimaron 453.000 ¹² infecciones y unas 29.000 ¹² muertes solo en 2011 ¹²; el 65,8 % ¹² de los casos estaban relacionados con la atención sanitaria, y las personas de 65 ¹² años o más tenían una razón de tasas de 8,65 ¹² frente a los adultos más jóvenes. Staphylococcus aureus es el otro ejemplo de todos los días: la revisión de Wertheim señala que quienes lo llevan en la nariz tienen más riesgo de acabar con una infección por su propia cepa, y que la creciente resistencia a los antibióticos de este patógeno complica el tratamiento en todo el mundo ¹³.

Fíjate en lo que estos dos comparten con los miembros útiles de arriba: la espora, la pared gruesa, la persistencia. Los rasgos que hacen de Bacillota un aliado resistente son los que hacen que sus patógenos sean difíciles de quitar de encima.

El índice de la obesidad, con honestidad

Volvamos a la gráfica de barras. En 2006 ⁹ Ley, Turnbaugh, Klein y Gordon informaron en Nature de que 12 ⁹ voluntarios con obesidad llevaban una proporción menor de Bacteroidetes que las personas delgadas, y de que esa proporción subía conforme bajaban de peso con dos ⁹ dietas bajas en calorías. El estudio en ratones que las acompañaba encontró que una microbiota «obesa» extraía más energía de la comida y que el rasgo se transmitía a ratones libres de gérmenes ¹⁰. De esos artículos salió el índice Firmicutes/Bacteroidetes, que entró en la cultura popular como un dial entre gordo y flaco.

Las pruebas posteriores no han colaborado. Magne y sus colegas revisaron la literatura en 2020 ¹¹ y encontraron resultados contradictorios entre estudios, con diferencias que se explican igual de bien por el manejo de las muestras, el método de secuenciación y un estilo de vida mal descrito que por el peso corporal. Su conclusión, en sus propios términos: hoy resulta difícil asociar el índice con un estado de salud determinado y, más en concreto, considerarlo un sello de la obesidad ¹¹. Así que una barra alta de Bacillota en un informe no es un diagnóstico. Es la foto de un filo que contiene a la vez a las productoras de butirato con las que funciona la pared de tu colon y a los patógenos que preocupan a tu hospital, y la barra no puede decirte cuáles tienes tú.