Con el gran avance de las tecnologías, la identificación del fagoma (es decir, la comunidad total de bacteriófagos presentes) en el intestino se ha vuelto posible, tanto que se logrado estimar que la cantidad de fagos va incrementándose del intestino delgado al intestino grueso. Asimismo, se ha encontrado que los hábitos alimenticios modulan el fagoma; por ejemplo, en adultos una dieta alta en fibra está asociada con el incremento de fagos en el sistema (Minot et al., 2011). Pero ¿cómo pueden afectar los fagos mi salud?
Es bien conocido que algunos fagos, en especial los temperados, pueden codificar en su genoma toxinas, genes de resistencia a antibióticos y de virulencia, y transferirlos a patógenos provocando infecciones recurrentes, como la toxina Shiga en Escherichia coli, que vuelve una bacteria benéfica en una bacteria que llega a causar enfermedad. Otros estudios sugieren que los cambios en el fagoma se encuentran asociados al desarrollo de enfermedades neurodegenerativas, tales como Alzheimer, esclerosis amiotrófica lateral y Parkinson. En este último, la evidencia sugiere que hay un incremento de fagos líticos que infectan Lactococcus, una bacteria ácido láctica que regula la permeabilidad intestinal y produce dopamina (Tetz et al., 2018). Los fagos también se han asociado a enfermedades inflamatorias como la colitis ulcerosa y la enfermedad de Crohn, dado que pacientes con estos padecimientos presentaron una mayor inducción de profagos causando una reducción en la diversidad bacteriana y un aumento en las moléculas proinflamatorias (Clooney et al. 2019).
Por otro lado, los fagos también tienen un lado positivo, ya que pueden promover varios beneficios en el organismo. Estos virus pueden desarrollar y modular el sistema inmune debido a que pueden atravesar la barrera epitelial e interactuar directamente con dichas células, como el caso del fago T4, que activa de manera natural el sistema inmunológico en humanos (Dąbrowska et al., 2014). Incluso los fagos podrían ser esenciales desde edades tempranas porque pueden ser un factor determinante en el desarrollo del sistema inmunitario al interaccionar directamente con las mucosas desde la niñez (Virgin, 2014). Otros efectos benéficos incluyen que algunos fagos pueden favorecer la atenuación de cepas patógenas y reducir la virulencia y la capacidad de colonización de patógenos (Zhou et al., 2023). En otros casos, los fagos adheridos a las mucosas del intestino pueden formar un tipo de barrera antibacteriana manteniendo el equilibrio entre las poblaciones que colonizan el intestino (Hu et al., 2021).
La complejidad de las interacciones fago-bacteria es lo que determina la diversidad de efectos en el microbioma. Entre los cambios que se presentan se encuentra la variación en abundancia y diversidad entre especies competidoras, así como la liberación de nutrientes y metabolitos como parte de la lisis celular. El impacto de la activación de los profagos va a depender del tipo de profago, el entorno intestinal y la composición de la comunidad bacteriana. Por lo anterior, cada vez es más evidente que los fagos juegan un papel fundamental en la regulación de la microbiota intestinal, lo cual puede tener amplias aplicaciones relacionadas con estrategias de intervención y la mejora de padecimientos asociados a la disbiosis intestinal. Este tipo de interacciones puede ser mutualista y estar mediada a través de la regulación indirecta de metabolitos sintetizados por bacterias, los cuales son modulados cuando los fagos regulan la diversidad y cantidad de bacterias presentes en el intestino. En este sentido, cada vez hay mayor interés en la administración de bacteriófagos como suplemento probiótico, ya que, a diferencia de los probióticos bacterianos, el uso de fagos líticos como parte de un probiótico podría eliminar de manera específica bacterias patógenas restringiendo su colonización y su movimiento (Kiani et al., 2020).
A pesar de los potenciales beneficios de los fagos, en la actualidad todavía existen limitantes para su uso como moduladores del microbioma. Entre estas tenemos la falta de conocimiento acerca de su diversidad (incluyendo aquellos que no se han logrado cultivar), el entendimiento de las complejas redes de interacción fago-bacteria y cómo interaccionan con células humanas, así como las tecnologías de liberación al tracto gastrointestinal. Afortunadamente, estas áreas de conocimiento están creciendo a pasos agigantados, contribuyendo con un mejor entendimiento de la diversidad y las interacciones de los fagos con los sistemas vivos, lo cual potenciará sus aplicaciones terapéuticas y biotecnológicas.
