Una investigación reciente a partir de tecnologías ómicas y aprendizaje automático muestra que cada hígado posee una firma bacteriana capaz de anticipar complicaciones o rechazos en un trasplante. Los resultados muestran que el conjunto de bacterias presente en la solución para preservar el órgano donante puede influir en el resultado de la operación. Se trata de un posible biomarcador clave para personalizar y mejorar el éxito de los trasplantes hepáticos.
El intestino alberga billones de bacterias que influyen en nuestra digestión, inmunidad y bienestar general. Estas diminutas aliadas ayudan a transformar los alimentos, sintetizar vitaminas, protegernos frente a patógenos y mantener en forma nuestro sistema inmunitario. Sin embargo, la microbiota intestinal no es la única que importa. La ciencia ha comenzado a descubrir que otros órganos, como los pulmones, la piel o incluso el hígado, también albergan sus propias comunidades bacterianas. En ellas podría esconderse parte de la explicación de por qué algunas personas enferman y otras se mantienen sanas.
El hígado, tradicionalmente considerado un entorno estéril, ha resultado tener una vida microscópica sorprendente. Aunque discreta, su microbiota parece participar en procesos esenciales del metabolismo y la inmunidad. Entender cómo se comporta esa comunidad bacteriana abre nuevas puertas para la medicina, especialmente en campos tan complejos como el trasplante hepático.
El nuevo mapa bacteriano del hígado
En un trasplante de hígado, la pregunta más difícil no es cómo realizar la cirugía sino qué ocurrirá después. ¿El receptor aceptará el órgano o su sistema inmunitario lo rechazará? ¿Habrá complicaciones? Estas incertidumbres acompañan a los médicos incluso con los mejores procedimientos actuales.
Nuestro grupo de investigación ha explorado una fuente de información inesperada: la solución de preservación, el líquido en el que viaja el órgano desde el donante hasta el quirófano. Lo que parecía un simple medio para mantener el hígado vivo resultó ser un tesoro de información biológica. En él encontraron pequeñas trazas de ADN bacteriano, una “firma” del microbioma hepático del donante. Al analizarla con herramientas moleculares avanzadas, descubrieron que esas huellas microscópicas podrían ofrecer pistas sobre cómo evolucionará el paciente trasplantado.
Tecnologías ómicas y aprendizaje automático, las herramientas que están revolucionando la biomedicina
Hoy, la biología y la informática se dan la mano como nunca antes lo habían hecho. Las llamadas tecnologías ómicas —genómica, transcriptómica y metabolómica, entre otras— permiten estudiar miles de genes, proteínas o bacterias de forma simultánea, creando mapas completos de la actividad biológica. Cuando se combinan con el aprendizaje automático, una rama de la inteligencia artificial capaz de detectar patrones en grandes volúmenes de datos, los resultados pueden ser asombrosos.
Este tipo de análisis no busca un único gen o una sola bacteria, sino las relaciones entre cientos de variables que, juntas, pueden explicar un fenómeno complejo. Es como pasar de observar árboles aislados a contemplar el bosque entero con una lupa digital. Así, la ciencia entra en una era en la que el conocimiento ya no depende solo de la intuición, sino también del poder de los algoritmos.
Ómicas, algoritmos y el lenguaje de la vida
Para llevar a cabo este estudio empleamos secuenciación masiva de ADN para identificar las bacterias presentes en cada muestra de la solución de preservación. Luego analizamos la actividad de genes en el tejido hepático de los receptores para entender cómo respondía el órgano tras el trasplante. Con miles de datos combinados, se entrenaron modelos de inteligencia artificial capaces de aprender relaciones complejas entre la microbiota y los desenlaces clínicos. En pocas palabras, enseñamos a un ordenador a reconocer las señales más sutiles que el ojo humano no puede captar.
Minería de genes: cuando la bioinformática busca conexiones ocultas
Además, en esta investigación se aplicó minería de genes, una técnica de análisis automatizado que examina bases de datos y literatura científica en busca de conexiones entre genes humanos y bacterias. Este proceso permite generar hipótesis sobre cómo las bacterias podrían influir en las rutas metabólicas o inmunitarias del hígado. En otras palabras, convierte la información dispersa en conocimiento estructurado, revelando posibles “conversaciones” moleculares entre el huésped y sus bacterias.
Gracias a esta aproximación, la investigación no solo encontró asociaciones entre microbiota y desenlaces clínicos, sino también posibles mecanismos biológicos que podrían explicarlas. La integración de datos experimentales y bibliográficos convierte cada resultado en una pieza dentro de un entramado mayor, donde las bacterias y las células del hígado dialogan en un idioma que la ciencia empieza a descifrar.
Un retrato invisible que predice el futuro
Cada hígado donante presentaba su propia huella bacteriana, como una firma biológica que reflejaba su historia y condiciones previas. Los algoritmos lograron aprender a distinguir estas firmas y relacionarlas con la evolución de los pacientes tras el trasplante. Aunque en la investigación no nos centramos en nombres concretos de bacterias o genes, observamos patrones consistentes que indicaban que ciertos perfiles bacterianos se asocian a respuestas inmunes distintas.
Esto significa que, antes incluso de realizar la cirugía, podríamos disponer de una “predicción biológica” sobre cómo se comportará el órgano en su nuevo entorno. Imaginemos un futuro en el que el médico pueda saber, con un análisis de la solución de preservación, si un hígado donado tiene más riesgo de rechazo o complicaciones. Este tipo de conocimiento podría transformar la práctica clínica.
De los datos a la medicina de precisión
El hallazgo abre una nueva perspectiva: usar la microbiota del órgano donante como biomarcador preoperatorio, una herramienta complementaria que ayude a los equipos médicos a anticipar posibles problemas y adaptar los tratamientos inmunosupresores de forma personalizada. Además, plantea una idea todavía más audaz: ¿y si algún día pudiéramos intervenir sobre la microbiota del donante o del receptor para mejorar el éxito del trasplante?
Más allá del ámbito clínico, este trabajo simboliza una tendencia profunda en la ciencia moderna. La frontera entre biología, informática y medicina se diluye, y el conocimiento surge de la colaboración entre disciplinas. Las ómicas y la inteligencia artificial no son solo herramientas, sino un nuevo lenguaje con el que la ciencia está empezando a reescribir su manera de entender la vida.
Con estudios como este, el hígado deja de ser un simple órgano y se convierte en un ecosistema que puede hablarnos de salud, enfermedad y esperanza. Un recordatorio de que incluso las formas de vida más diminutas pueden tener un impacto enorme en nuestro destino biológico.
Referencia:
Lucas-Ruiz F, Vidal-Correoso D, Mateo SV, de la Torre-Álamo MM, Jover-Aguilar M, Alconchel F, Martínez-Alarcón L, Lopez-Lopez V, Ríos-Zambudio A, Cascales P, Pelegrín P, Pons JA, Ramírez P, Baroja-Mazo A. Intrahepatic donor microbiota-based metataxonomic signature detected in organ preservation solution enables prediction of short-term liver transplant outcomes. Gut. 2025. doi: 10.1136/gutjnl-2025-335986.
Autor del artículo divulgativo:
Fernando Lucas-Ruiz y Alberto Baroja-Mazo
Molecular Inflammation Group
University Clinical Hospital Virgen de la Arrixaca
Biomedical Research Institute of Murcia (IMIB-Pascual Parrilla)
Fuente: Scientias
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