El mapa de los microbios que viven en nuestra lengua

Nuestro cuerpo no es solo nuestro: es el hábitat en el que viven, se alimentan y se reproducen miles de microorganismos. Algunos son beneficiosos para nosotros y nos ayudan a desempeñar nuestras funciones básicas, otros no nos afectan, y unos pocos nos causan problemas cuando hay algún tipo de desequilibrio.

Una de estas comunidades, la de nuestra lengua, forma un ecosistema muy complejo, todo un universo microbiano con una estructura muy precisa. Aunque se conocen más o menos bien los componentes de este particular mundo, hasta ahora se le había prestado menos atención a la organización espacial del mismo. ¿Los microorganismos se reparten aleatoriamente o más bien podemos asignar zonas en las que ‘reside’, por decirlo así, cada grupo concreto?

La organización espacial de estas ciudades en miniatura se ve afectada por variables como la temperatura, la humedad, el flujo de saliva, el pH, el oxígeno y la frecuencia de perturbaciones como por ejemplo la llegada de pasta de dientes y otros productos de higiene bucal. Además, los microbios influyen en sus vecinos al actuar como fuentes y sumideros de metabolitos, nutrientes y moléculas. Al ocupar espacio, los microorganismos pueden excluirse físicamente entre sí de los hábitats deseables, pero sus superficies también presentan sitios de unión a los que pueden adherirse otros microbios.

Ahora, un equipo de investigadores acaba de publicar en la revista Cell Reports una serie de imágenes, obtenidas con una nueva técnica de imagen por fluorescencia, que muestran la organización espacial del microbioma de la lengua con muy buena resolución. Para realizar estos mapas tan singulares, los científicos usaron muestras provenientes del raspado de la lengua de 21 personas, y consiguieron identificar los 17 géneros más abundantes de microorganismos, todos presentes en al menos el 80 % de los participantes en el estudio.

Una organización muy bien definida

El equipo consiguió identificar tres tipos de muestras: bacterias que viven de forma libre, bacterias unidas a las células epiteliales de la lengua, y bacterias organizadas en consorcios, que serían una especie de biopelículas estructuralmente muy complejas y formadas por múltiples capas. El estudio de estos consorcios es muy interesante: generalmente estaban dominados por un tipo concreto de microorganismo, organizados alrededor de un núcleo de células epiteliales y con un perímetro muy bien definido.

Los resultados revelaron, además, que las lenguas de todos los participantes mostraban consorcios de tres géneros bacterianos principales: Actinomyces, Rothia y Streptococcus. Actinomyces aparecía frecuentemente cerca del núcleo, mientras que Rothia a menudo se observaba en grandes parches hacia el exterior del consorcio. A su vez, los estreptococos formaban cortezas delgadas en el exterior de los consorcios y venas o parches en su interior.

Para los autores, estos resultados nos dan una idea de cómo se llegan a formar estas comunidades bacterianas tan bien estructuradas. En primer lugar, las bacterias se unen a las células superficiales de la lengua (esta capa se denomina epitelio), y lo hacen de forma individual o en grupos. Según va creciendo la comunidad, los diferentes tipos de bacterias van compitiendo entre sí, de forma que cada grupo acaba proliferando más en los microambientes que satisfacen mejor sus necesidades fisiológicas. Este crecimiento diferencial da como resultado esta organización en mosaico formada por parches y que se observa en los consorcios maduros.

Las bacterias, nuestras aliadas

Otra información que se puede inferir de la organización espacial de las comunidades bacterianas de la lengua tiene que ver con la reducción de los nitratos, una función que no está codificada en el genoma humano y que, por tanto, no somos capaces de realizar por nosotros mismos. Las imágenes revelaron que algunos géneros que sí que tienen esta capacidad, como Actinomyces, Neisseria, Rothia y Veillonella, son prominentes en los consorcios de lenguas. Esto plantea la posibilidad de que algunas de las pequeñas protuberancias que se encuentran en la superficie de la lengua están estructuradas de forma que estimulen el crecimiento de las bacterias que convierten el nitrato de la saliva en nitrito.

“Entender quién vive al lado de quién en estas comunidades nos ayudará a saber cómo funcionan”, ha explicado Jessica Mark Welc, una de las autoras. "La lengua es particularmente importante porque alberga una gran reserva de microbios y es un punto de referencia tradicional en medicina. Una de las primeras cosas que te dice un médico en la consulta es, precisamente: ‘Saca la lengua’”, concluye.

Explicación de la imagen superior: el tejido epitelial humano forma un núcleo central (gris). Los colores indican diferentes bacterias: Actinomyces (rojo) ocupa una región cercana al núcleo; Streptococcus (verde) se localiza en la corteza exterior y formando rayas en el interior. Otros taxones (Rothia, cian; Neisseria, amarillo; Veillonella, magenta) están presentes en grupos y franjas que sugieren que la comunidad crece hacia afuera desde el núcleo central.

Referencia: Wilbert et al. 2020 "Spatial Ecology of the Human Tongue Dorsum Microbiome" Cell Reports.