Els resultats demostren que els bacteriòfags presents en la microbiota intestinal influeixen en la relació entre el microbioma i el cervell. A més, el treball obri la porta a noves línies de recerca com l’estudi de possibles suplements a la dieta amb aquest virus de forma aïllada per millorar les capacitats cognitives de les persones.

L’estudi ha sigut liderat per Jordi Mayneris-Perxachs i José Manuel Fernández-Real, del grup de Nutrició, Eumetabolisme i Salut de l’IDIBGI i el CIBEROBN, i s’ha realitzat en col·laboració amb el grup de recerca en Neurofarmacologia que dirigeix Rafael Maldonado a la Universitat Pompeu Fabra; el grup de Microbioma Humà d’Andrés Moya i Vicente Pérez-Brocal, de la Fundació FISABIO; l’Institut de Biologia Integrativa de Sistemes (I²SysBio, centre mixt de la UV i del Consell Superior d’Investigacions Científiques-CSIC); CIBERESP i la Universitat d’Alacant (UA).

Els bacteriòfags, un tipus de virus que es replica dins dels bacteris, representen un dels buits més grans en el coneixement del microbioma humà. Aquesta investigació s’ha centrat en l’estudi de dos tipus de bacteriòfags prevalents en la microbiota intestinal: els Caudovirales i els Microviridae. En una mostra de 114 persones, ampliada a 942 subjectes (participants del projecte de l’Imagenoma de l’Envelliment de l’IDIBGI), l’equip investigador ha trobat que “els individus amb més Caudovirales tenien un millor rendiment dels processos executius i la memòria verbal, i, en canvi, la presència d’uns nivells més alts de Microviridae es relacionaven amb un major deteriorament de les capacitats executives del cervell”, afirma José Manuel Fernández-Real, cap del grup de Nutrició, Eumetabolisme i Salut de l’IDIBGI i el CIBEROBN.

Els làctics, possible via per adquirir els Caudovirales

Per saber de quina manera les persones poden accedir a aquests virus, l’equip científic va dur a terme enquestes alimentàries als participants per conèixer-ne la dieta. Curiosament, els individus que tenien més Caudovirales en la microbiota intestinal consumien més productes làctics de forma habitual. Una troballa recolzada per la literatura científica en aquest àmbit: algunes investigacions prèvies assenyalaven que les persones que prenien més làctics tenien millors funcions cognitives.

Amb l’objectiu de reforçar encara més el resultat, es va fer un experiment amb ratolins, mitjançant la microbiota present a les diferents mostres de la femta humana, per a la qual cosa la van trasplantar a l’intestí dels rosegadors. Els ratolins que van rebre una microbiota rica en Caudovirales van presentar un millor rendiment cognitiu i més memòria que els altres ratolins.

Un segon experiment de confirmació es va fer utilitzant mosques (Drosophila melanogaster) com a model animal, també conegudes com les mosques de la fruita. Primer, un grup de mosques va ser alimentat amb sèrum làctic, i va demostrar tindre més memòria que l’altre grup de Drosophila que va ingerir el sèrum làctic esterilitzat i, per tant, sense virus. L’experiment es va repetir, però en aquest cas es va suplementar l’alimentació de les mosques amb els bacteriòfags aïllats. Els resultats es van replicar de nou. En observar un grup de gens al cervell de la mosca, els autors van trobar que la presència dels Caudovirales regulava a l’alça els gens associats amb la memòria.

Article: Mayneris-Perxachs et al., «Caudovirales bacteriophages are associated with improved executive function and memory in flies, mice, and humans», Cell Host & Microbe (2022), https://doi.org/10.1016/j.chom.2022.01.013