Los bacteriófagos, virus muy primitivos que infectan exclusivamente bacterias, son los organismos más abundantes y diversos de nuestra biosfera, alcanzando densidades 10 veces superiores a las bacterias. Se descubrieron a principios del siglo XX por Félix d’Hérelle, del Insituto Pasteur, al observar su capacidad para matar el bacilo de la disentería. A partir de ese hallazgo, se empezaron a desarrollar terapias con este tipo de bacteriófagos denominados virulentos, ya que primero infectan y luego lisan a las bacterias infectadas. Se utilizaron con éxito en el tratamiento de la disentería, el cólera y la infección por S. aureus, llegando a comercializarse en Estados Unidos. A partir del descubrimiento de los antibióticos en 1940 los fagos quedaron olvidados hasta finales del siglo XX. El aumento de incidencia de bacterias patógenas resistentes a antibióticos han rescatado la investigación con fagos. Diversos estudios experimentales han demostrado su éxito al ser aplicados en numerosos modelos animales de enfermedades infecciosas. El laboratorio Wroclaw (Polonia) se especializó en 1981 en el tratamiento de enfermedades infecciosas y trató, hasta el año 2005, unos 2000 pacientes con una efectividad del 80%.

La investigación más reciente se centra en otra variedad, los fagos templados. Éstos poseen un ciclo lisogénico que les permite permanecer como profagos en el genoma de las bacterias que infectan y expresar sus genes a la vez que los de la bacteria, multiplicándose juntamente con ella. Este tipo de simbiosis es extremadamente frecuente, un 3-10% del genoma bacteriano. Además, los profagos confieren propiedades únicas a sus huéspedes como la expresión de toxinas (Tabla 1), modificación de estructuras de la pared bacteriana, mecanismos para eludir el reconocimiento del sistema inmune y fermentación de productos lácteos (Tabla 2). Además, algunas propiedades probióticas bacterianas podrían depender de profagos insertados.

El ecosistema intestinal esta formado por un gran numero de bacterias, superando en 10 veces el número de células eucariotas del cuerpo humano. Esta flora comensal ejerce una serie de funciones protectoras, estructurales y metabólicas que son esenciales para el huésped. Existen evidencias de que desequilibrios en su composición y estabilidad intervienen en diversas alteraciones gastrointestinales.

Así, en la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) se produce una respuesta inmune exagerada frente a las bacterias de la microbiota habitual, favoreciendo la iniciación y cronificación de la lesión tisular en el intestino. Además, en estos pacientes, se han identificado alteraciones en la composición y diversidad de bacterias comensales. Aunque existen pocos estudios de fagos en el ecosistema intestinal, han sido aislados en grandes cantidades a partir de heces. Es muy probable que las poblaciones de fagos intestinales virulentos y templados ejerzan gran influencia en el equilibrio, dinamismo, fluctuaciones y propiedades de comunidades bacterianas en respuesta a factores todavía desconocidos. Consecuentemente, éstas tendrían un gran impacto en la fisiología del huésped, influenciando numerosos procesos como el aprovechamiento de nutrientes, la fisiología de la barrera epitelial e incluso la modulación de la inflamación intestinal. Un estudio reciente ha demostrado que la mucosa intestinal esta colonizada por 1010fagos/mm3 y que estos podrían tener un papel en la respuesta inmune frente a la flora comensal que existe en la EII, pues la mucosa inflamada de estos pacientes contiene mayores densidades de fagos que la mucosa de individuos sanos.

El estudio de las poblaciones de fagos intestinales, de su naturaleza e influencia sobre el ecosistema bacteriano intestinal es un área de elevado interés científico. Podría constituir una herramienta clave para el establecimiento de una microecología equilibrada en el intestino capaz de restaurar el equilibrio homeostático alterado en algunas enfermedades graves de índole intestinal como la EII.