Microbioma intestinal y depresión

Nuestra hipótesis general es que el microbioma intestinal específico o los metabolitos derivados del intestino están asociados con la depresión en la EMp. De manera mecánica, los investigadores plantean además la hipótesis de que la depresión en la EMp está relacionada con la disminución de la abundancia de bacterias intestinales con actividades productoras de GABA y/o con propiedades antiinflamatorias.

OBJETIVO 1. Determinar si la presencia de depresión en la EMp está asociada con un microbioma intestinal específico, metabolitos derivados del intestino o perfiles inmunitarios de sangre periférica.

Los investigadores realizarán un estudio transversal en pwMS clínicamente estable reclutados en el John L. Trotter MS Center. Los investigadores evaluarán la presencia de depresión utilizando la escala de depresión Quality of Life in Neurological Disorders (Neuro-Qol), una de las 13 escalas del Neuro-Qol desarrolladas recientemente por los NIH utilizando modernas técnicas psicométricas y validadas en pwMS. Se reclutarán un total de 120 pwMS: 60 con y 60 sin depresión según la escala de depresión Neuro-Qol. En la visita del estudio, se le pedirá a cada participante que proporcione una muestra de heces para análisis de microbioma y una muestra de sangre para inmunofenotipado de sangre periférica. Los posibles factores de confusión se recopilarán y tratarán como covariables en los análisis. Estos incluyen: 1) grado de discapacidad (EDSS); 2) tratamiento con antidepresivos y DMT; 3) un diario de alimentos de 4 días para evaluar la composición de la dieta; 4) la vista y la altura del investigador para calcular el IMC; 5) fatiga; 6) nivel de actividad física; 7) calidad del sueño.

OBJETIVO 1A. Determinar si la depresión se correlacionará con el microbioma intestinal específico o los perfiles de metabolitos derivados del intestino en la EMp.

Las muestras de heces se procesarán para la secuenciación del microbioma y la caracterización del metaboloma.

OBJETIVO 1B. Determinar si la depresión se correlacionará con un perfil inmunológico inflamatorio de sangre periférica específico en pwMS.

Se obtendrá una muestra de sangre periférica de cada participante para realizar: 1) fenotipado de células inmunitarias de sangre periférica para caracterizar los principales subconjuntos de células inmunitarias y su activación; 2) producción de citoquinas intracelulares para estudiar los perfiles de producción de citoquinas de linfocitos y monocitos sanguíneos.

OBJETIVO 2. Cuantificar la producción de GABA en pwMS con o sin depresión y determinar la interacción microbioma intestinal-sistema inmunitario in vitro.

Con este objetivo, los investigadores realizarán estudios funcionales para evaluar el potencial de la microbiota intestinal de la EMp con o sin depresión para producir GABA y modular las respuestas inmunoinflamatorias.

OBJETIVO 2A. Para cuantificar los niveles de GABA en heces enteras, aislados bacterianos específicos de heces y sangre de PwMS con o sin depresión.

Los investigadores evaluarán los niveles de GABA en las heces y la sangre de los pacientes con EM. Además, los investigadores medirán la producción de GABA por Bacteroides ssp aislado de la microbiota intestinal de pwMS.

Objetivo 2B. Evaluar los efectos de heces enteras y especies bacterianas específicas de pwMS en el fenotipo de células inmunitarias sanguíneas y la producción de citoquinas.

Los investigadores evaluarán cómo el microbioma intestinal completo o bacterias específicas (identificadas en el Objetivo 1 como asociadas con la depresión en la EMp) pueden modular la función de las células inmunitarias. Las células mononucleares de sangre periférica (PBMC) de donantes sanos se cultivarán en medios acondicionadores de heces completas o bacterias de interés aisladas de pwMS. El fenotipo de PBMC y la producción de citocinas después de la exposición in vitro se caracterizarán mediante citometría de flujo.