Inocles: el descubrimiento de piezas gigantes de ADN en la saliva que podrían transformar la salud, la inmunidad y la detección precoz del cáncer
En la saliva humana se esconde un hallazgo inesperado: enormes fragmentos de ADN, bautizados como inocles, presentes en tres de cada cuatro personas. Estos gigantes invisibles podrían reescribir lo que sabemos sobre el cuerpo humano.
Por Enrique Coperías
Los inocles son gigantescos fragmentos de ADN extracromosómico hallados en la saliva. Su prevsencia es menor en pacientes con cáncer de cabeza y cuello y cáncer colorrectal, lo que los convierte en posibles biomarcadores. Imagen generada con Gemini
Durante décadas, los microbiólogos han estudiado la saliva humana como una ventana privilegiada al microbioma oral, ese ecosistema invisible compuesto por cientos de especies bacterianas que conviven dentro de nuestras bocas. Lo que nadie esperaba es que, escondidos entre las hebras de ADN y las colonias de estreptococos, se ocultaran unos gigantes genéticos hasta ahora ignorados.
Un equipo internacional de investigadores liderado por la Universidad de Tokio y el centro RIKEN de Japón acaba de descubrir una nueva familia de elementos extracromosómicos (ECE) que han bautizado como inocles. Se trata de moléculas circulares de ADN de un tamaño colosal: hasta 395.000 pares de bases o letras genéticas, muy por encima de lo habitual en los plásmidos bacteriano, pequeñas moléculas circulares de ADN que se encuentran en el interior de muchas bacterias, separadas del cromosoma principal.
Su hallazgo, publicado en Nature Communications en 2025, abre un campo inesperado en la biología: los Inocles podrían desempeñar un papel clave en la adaptación de las bacterias orales, influir en nuestra respuesta inmunitaria e incluso convertirse en biomarcadores de cáncer.
«Este descubrimiento nos recuerda que todavía desconocemos mucho sobre los microorganismos que viven en nuestro cuerpo. Descubrir un elemento genético de este tamaño y tan común en la saliva humana es como tropezar con una nueva especie de ballena en un mar que creíamos bien cartografiado», dice el investigador principal Yuya Kiguchi, del Departamento de Biología Computacional y Ciencias Médicas, en la Universidad de Tokio.
Cómo se descubrieron los inocles
El hallazgo fue posible gracias a una combinación de innovación técnica y persistencia. Tradicionalmente, los estudios de metagenómica —el análisis masivo del ADN de muestras ambientales o biológicas— se basaban en secuenciación de lecturas cortas. Esa tecnología, aunque poderosa, tiene limitaciones: fragmenta en exceso las secuencias largas y dificulta reconstruir genomas circulares grandes.
Los científicos japoneses desarrollaron un método llamado preNuc, que reduce la cantidad de ADN humano en la saliva y enriquece el material genético bacteriano. Con ello, aplicaron técnicas de secuenciación de lecturas largas capaces de ensamblar fragmentos de cientos de miles de pares de bases de forma continua.
Al analizar 56 muestras de saliva de voluntarios de Japón, Indonesia y Tailandia, los investigadores se toparon con algo desconcertante: cóntigos circulares (fragmentos ensamblados de ADN) enormes, de entre 293 y 395 kilobases, que no se parecían ni a cromosomas bacterianos, ni a plásmidos conocidos, ni a virus bacteriófagos. Tras múltiples comprobaciones, confirmaron que se trataba de una nueva familia de elementos genéticos, con una característica definitoria: un gen marcador único que llamaron InoC.
El nombre inocle proviene de Insertion-sequence encoded; oral origin; circle genomic structure. En otras palabras: una estructura circular de ADN, originada en la boca, que porta secuencias de inserción.
Un hallazgo global: los inocles en tres de cada cuatro personas
El siguiente paso fue comprobar si aquellos hallazgos eran una rareza local. Para ello, analizaron 476 metagenomas salivales públicos de distintas poblaciones. El resultado fue sorprendente: los inocles estaban presentes en el 74 % de las personas analizadas. Es decir, no se trata de una rareza exótica, sino de un componente masivo y universal del microbioma oral humano.
Los científicos identificaron hasta cuatro linajes distintos de Inocle: α, β, γ y δ, cada uno con diferencias en tamaño, composición de bases, número de genes de transferencia de ARN y contenido genético. El grupo α resultó ser el más grande y, como veremos, el más relevante en relación con la inmunidad humana y la salud.
«Lo más sorprendente es que estos elementos gigantes estaban justo delante de nosotros todo el tiempo, en la boca de la mayoría de las personas, y nadie los había visto hasta ahora— comenta Yutaka Suzuki, coautor del estudio—. Esto cambia la forma en que pensamos sobre la diversidad genética de nuestro microbioma».
Los inocles podrían actuar como un “escudo genético” que ayuda a Streptococcus —arriba— a sobrevivir en la boca, un ambiente hostil por la competencia con otras bacterias, la acción del sistema inmune y la exposición a sustancias químicas. Foto: CDC
Streptococcus y los huéspedes de los inocles
Tras la confirmación de su existencia, los científicos nipones se hicieron la siguiente pregunta: ¿en qué bacterias residen los inocles? Todo apuntaba a que no circulaban libremente, sino que estaban dentro de bacterias orales. Los análisis de homología genética revelaron que la mayoría de sus genes se parecían a los de los Streptococcus, un género de bacterias dominante en la boca humana.
Los experimentos corroboraron que, al menos en un caso concreto —el inocle_004—, el huésped era Streptococcus salivarius, una especie comensal muy común en nuestra saliva. Sin embargo, cultivar esas bacterias en el laboratorio reveló una dificultad intrigante: los inocles se perdían durante el crecimiento en medios líquidos. Eso explicaría por qué nunca habían sido detectados en estudios convencionales: se escurrían de entre las manos al intentar cultivarlos.
En cualquier caso, los investigadores concluyen que los inocles son megaplasmidos, es decir, plásmidos de gran tamaño, de los estreptococos capaces de transmitirse entre bacterias mediante sistemas de secreción de tipo IV, una suerte de jeringas moleculares que usan ciertas bacterias para transferir ADN o proteínas a otras células de su especie.
Para qué sirven los inocles
Aunque más del 90 % de los genes repartidos por los inocles aún no tienen función conocida, el equipo logró identificar varios grupos clave:
✅ Genes de resistencia al estrés: muchos relacionados con la reparación del ADN, respuesta a daño oxidativo y tolerancia a condiciones hostiles. Esto sugiere que los inocles actúan como un escudo genético que ayuda a Streptococcus a sobrevivir en la boca, un ambiente hostil por la competencia con otras bacterias, la acción del sistema inmune y la exposición a sustancias químicas.
✅ Genes de síntesis y modificación de la pared celular: como transglicosilasas bifuncionales, sortasas y proteínas de anclaje. Estos podrían mejorar la capacidad de las bacterias portadoras para adherirse a las células epiteliales orales y evadir defensas inmunitarias.
✅ Genes de transferencia: como el VirB4 y el VirD4, asociados al traspaso de plásmidos entre células bacterianas.
La combinación de estos elementos convierte a los inocles en verdaderas plataformas de adaptación bacteriana, que expanden el repertorio funcional de su huésped.
En palabras de Nagisa Hamamoto, coautora del trabajo, «es como si las bacterias hubieran encontrado un nuevo nivel de caja de herramientas genética. Los Inocles les dan acceso a genes que pueden marcar la diferencia entre sobrevivir o desaparecer en un entorno tan competitivo como la boca».
Inocles y su relación con el sistema inmune humano
El estudio fue más allá de la genómica bacteriana: los investigadores querían saber si la presencia de los inocles tenía correlaciones con la fisiología humana. Para ello, analizaron células inmunitarias y proteínas plasmáticas de los mismos voluntarios que aportaron saliva.
El resultado fue llamativo, ya que el linaje inocle-α estaba positivamente correlacionado con varios tipos de células inmunes y proteínas involucradas en la respuesta a infecciones. En otras palabras, las personas portadoras de inocles-α mostraban perfiles inmunológicos más activados frente a bacterias y virus.
Aunque no se puede afirmar causalidad, esto sugiere que los inocles no son meros pasajeros, sino que podrían estar modulando, de forma indirecta, el sistema inmune humano.
«Creemos que estos elementos genéticos no solo ayudan a las bacterias, sino que también podrían estar influyendo en cómo responde nuestro propio sistema inmunitario —explica Josef Tuda, especialista en microbiología e inmunología.— Esto abre un abanico de preguntas fascinantes sobre la relación íntima entre el microbioma y nuestra salud».
Una pista en la lucha contra el cáncer
Quizá el hallazgo más provocador del estudio es la relación de los inocles con ciertas enfermedades. Al comparar saliva de 45 pacientes con cáncer de cabeza y cuello con la de individuos sanos, encontraron que la prevalencia de inocle-α era mucho menor en los pacientes (27 %) que en los controles (60 %).
Lo mismo se repitió en cohortes públicas de cáncer colorrectal: los pacientes tenían una reducción significativa de inocle-α respecto a los sanos. Curiosamente, esto no se observó en cáncer de páncreas ni en artritis reumatoide.
Estas asociaciones sugieren dos hipótesis:
✅ Que los cambios inmunitarios en ciertos cánceres reduzcan la necesidad o viabilidad de los inocles.
✅ Que, al contrario, las personas con inocles tengan un perfil inmune menos favorable al desarrollo de esos tumores, al actuar como una especie de protección.
Sea cual sea la explicación, los autores plantean un horizonte clínico prometedor: losinocles podrían convertirse en biomarcadores no invasivos para detectar cánceres gastrointestinales a partir de simples muestras de saliva.
El propio Kiguchi lo subraya: así: «Si podemos confirmar esta relación, un análisis de saliva podría servir como prueba precoz y sencilla para ciertos tipos de cáncer. Es difícil imaginar una aplicación más directa del descubrimiento de un fragmento de ADN».
Los investigadores japoneses han concluido que los inocles son megaplasmidos, es decir, plásmidos o moléculas de ADN circulares de gran tamaño, que comparten los estreptococos. Foto: Niloy T.
Por qué no los habíamos visto antes
Dada su abundancia, cabe preguntarse cómo es posible que algo tan grande y común hubiera pasado desapercibido. La respuesta está en la metodología.
La mayoría de estudios de microbioma, como ya hemos avazando, usan secuenciación de lecturas cortas, incapaces de ensamblar fragmentos tan largos y repetitivos. Además, los intentos de cultivar bacterias orales en laboratorio suelen eliminar los Inocles, que se pierden en condiciones artificiales.
Solo la combinación de la técnica preNuc y la secuenciación de lecturas largas permitió verlos en toda su magnitud. Este hallazgo subraya un punto clave: aún queda mucho por descubrir en nuestro propio cuerpo, incluso en fluidos tan rutinarios como la saliva.
«Esto demuestra que todavía tenemos mucho que aprender sobre nuestro propio microbioma —reflexiona Suzuki—. La saliva parecía estudiada hasta el último detalle, y resulta que escondía gigantes genéticos que nadie había detectado».
Implicaciones para la microbiología, la medicina y la biotecnología
El descubrimiento de los inocles abre múltiples líneas de investigación:. Estas son algunas mencianadas por los autores en Nature Communications:
✅ Microbiología básica: entender cómo se transmiten, cómo se mantienen en las bacterias y qué especies pueden alojarlos.
✅ Ecología microbiana: explorar cómo los Inocles influyen en el equilibrio de comunidades bacterianas en la boca y, potencialmente, en el intestino.
✅ Medicina: evaluar su papel como biomarcadores de cáncer y quizá de otras enfermedades.
✅ Biotecnología: imaginar aplicaciones de estos megaplasmidos como vectores naturales de transferencia genética.
Un descubrimiento que cambia el mapa del microbioma
El hallazgo de los inocles es una lección de humildad científica. Durante años creímos tener un mapa razonablemente completo del microbioma oral, y de repente aparece una isla gigantesca en el radar.
En palabras de los propios investigadores, los inocles «expanden la capacidad adaptativa de las bacterias orales frente a los múltiples estresores del ambiente humano». Y al hacerlo, podrían estar influyendo también en nuestra salud, desde la inmunidad cotidiana hasta la susceptibilidad al cáncer.
Todavía queda mucho por descifrar —más del 90 % de sus genes son un misterio—, pero el descubrimiento de estos gigantes genéticos marca un antes y un después en la forma de entender la relación entre microbioma y cuerpo humano.
«Se trata de un recordatorio de que lo invisible puede ser gigantesco en importancia —dice Hamamoto. Y concluye—: Lo que hemos encontrado en la saliva no es solo ADN, es una pista sobre cómo evolucionamos junto a nuestras bacterias y cómo esa relación puede condicionar nuestra salud futura».▪️
Información facilitada por la Universidad de Tokio
Fuente: Kiguchi, Y., Hamamoto, N., Kashima, Y. et al. Giant extrachromosomal element “Inocle” potentially expands the adaptive capacity of the human oral microbiome. Nature Communications (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-025-62406-5