Sergio Serrano VillarEnfermedades InfecciosasHospital Ramón y Cajal

¿Qué es el ser humano?

Si el tamaño importa…

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Microbiota Body cells

Cells

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Microbiota Human genes

Genes

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Microbiota Milky Way

Stars

¿Existe algún aspecto de la biología humana que se escape a la influencia de la microbiota?

Swchabe. Science 2012 Cryan. Nat. Rev 2012

CNS

Kamada. Nat. Rev Imm 2013

AUTOIMMUNE DISEASE

Sharon.PNAS 2010

Koeth. Nat Med 2012

Qin. Nature 2012

TYPE 2 DIABETES FRAILTY

Claesson. Nature 2012

OBESITY

Ridaura. Science 2014

CANCERATHEROSCLEROSIS

MATING

¿El VIH afecta a la Microbiota?

Sandler & Douek. Nature Rev 2013

La infección por VIH produce precozmente un dañointenso en el sistema inmune de las mucosas

Sano Semanas tras la infección por VIH

Datos no publicados

La infección por VIH produce precozmente un dañointenso en el sistema inmune de las mucosas

Sano Semanas tras la infección por VIH

Serrano-Villar. Mucosal Immunol 2016

Mutlu. JID 2014Dillon. Mucosal Immunol. 2014

La infección por VIH se asocia a alteraciones en la composición de la microbiota intestinal

Noguera-Julián. Ebiomedicine 2016

¿Cómo pueden influir las

bacterias sobre la salud de las

personas con VIH?

Bacterias “apaciguadoras”Faecalibacterium prausnitzii

Velasquez-Manoff. Nature 2015

Serrano-Villar. Mucosal Immunol 2016

Serrano-Villar. EBioMedicine 2016

H3-Acetylation levels

Richman et al. Science 2009

Microbiota y Cáncer

¿Causa o Efecto?

Brennan & Garett. Ann Rev Microbiol 2016

El efecto de distintos microorganismos sobre el desarrollo de cáncer está bien definido

Las bacterias pueden asestar un golpe genotóxico

Swchabe, Science 2012

O’Keefe. Nat Rev Hepato & Gastroenterol 2016

Microbiota y cáncer colorrectal

Garett. Science 2015

Microbiota y Cáncer: ¿causa o efecto?

Environment

Diet

Life-style

Biologic determinants

Microbiota

Inflammation

Cancer

Eje microbiota-inflamación-cáncer

Audirac-Chaulifor. Plos One 2016Phiyalitake. Cancer Prev Res 2016

Microbiota cervical y cánceres ginecológicosUna asociación emergente

PAPIOTA-1 StudyMicrobiota anal high-grade dysplasia in HIV-infected patients

(FIS PI15/00345)

Cross-sectional study

Outcomes in rectal mucosa/stools:Presence/development of HSIL in rectal mucosaAbundance/diversity of bacterialtaxaAbundance/diversity of bacterialmetabolites

44 MSM HIV+Anal cytologyHRAStools

Bacterias en mucosa rectal y en heces predicen la existencia de lesiones precancerosas anales

Serrano-Villar. AIDS 2017

Las bacterias tienen alta capacidad de predecir HSIL

Campylobacter(LSIL)

Cytolethal distendin toxin. DNA damage1

Peptostreptococcus(LSIL)

Linked with colon cancer2

Gardnerella(HSIL) Decreases in cervical cancer3

Bifidobacterium(HSIL)

Enhances anti-tumor activity andanti-PD-L1 activity5

Pseudomonas(HSIL)

Induces kynurenine pathway andinflammation4

1 Martínez. Int J Med Microbiol 2006. 2 Candela. World J Gastroenterol 2014. 3 Audirac-Chaulifor. Plos One 2014 4 Favre. Sci Transl Med 2010. 4 Sivan. Science 2014.

Bacterias en mucosa rectal y en heces predicen la existencia de lesiones precancerosas anales

PAPIOTA-2 StudyEffects of the intestinal microbiota on the development of

precancerous anal lesions in HIV-infected patients (FIS PI15/00345)

30 MSM HIV-

Prospective cohort studyHIV-infected MSM undergoing screening for anal intrasquamous neoplasia

Measurements in rectal mucosa/stools:Presence/development of HSIL in rectal mucosa/stoolsAbundance/diversity of bacterial taxaAbundance/diversity of bacterialmetabolites

Measurements in plasma:-Inflammation: IL6, sCD14, IP-10-Intestinal epithelium integrity: zonulin-1, IFABP.

120 MSM HIV+

Samples Month 0 Month 6 Month 12100% Recruited

Microbiota y Cáncer

Medicina Personalizada

Brennan & Garett. Ann Rev Microbiol 2016

Microbiota y CáncerMedicina Personalizada

Cuidando nuestro jardín interior

Lozupone. Nature 2012

Garett. Science 2015

La microbiota modula la eficacia de la quimioterapia y la inmunoterapia en el cáncer

Roy & Trinchieri. Nat Rev Cancer 2017

Probióticos como coadyuvantes en el tratamiento del cáncer

HIV-infected individualsOn effective ART (>48w with HIV RNA<20 copies/mL)

CD4/CD8 ratio <1)

FMT 10

capsulesN=15

N=15Placebo

10capsules

A Phase I/II randomized, double-blind, placebo controlled study of REpeated

low-dose Fecal microbiota REstoration in Hiv — GESIDA 9116 Study

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Stools

Blood

Mensajes

1. El campo de la microbiota ha explotado.

2. La microbiota puede jugar un papel paramejorar la capacidad de las técnicas actualespara diagnosticar la displasia anal asociada a VPH.

3. Oportunidades terapéuticas en investigaciónen el campo de la oncología (todavía lejanaspara la patología asociada a VPH).

Drew. Nature 2016