El Microbioma

30 de abril de 2024

El Microbioma

¿Alguna vez has sentido «mariposas» en el estómago cuando estás excitado o nervioso? ¿O te has dado cuenta de que de repente te entra hambre cuando sale un anuncio de pizza en la tele? Pues eso es tu intestino comunicándose con tu cerebro.

El intestino tiene su propio microbioma, una comunidad de organismos microscópicos, como bacterias, virus, hongos y parásitos, que viven dentro de nuestro tracto intestinal. El cuerpo también tiene otros cuatro microbiomas principales: respiratorio, cutáneo, urogenital y bucal. En conjunto, forman el microbioma humano, los billones de microbiota que viven dentro y sobre el cuerpo.

El microbioma es esencial para la salud. Pero, ¿qué es exactamente? Piensa en él como si fuera un ecosistema en miniatura, dice Justin Sonnenburg, profesor de microbiología e inmunología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford (Estados Unidos).

«Una buena analogía es pensar en una selva tropical: muchas especies de muchas formas y tamaños que se unen, pero a escala microscópica, para formar estas comunidades complejas con diferentes sitios corporales», dice.

Nunca se insistirá lo suficiente en la importancia de estos mundos diminutos. Ayudan a proteger el organismo contra patógenos invasores, activan el sistema inmunitario y digieren los alimentos, por citar sólo algunas funciones. La mayoría de los microbios intestinales son útiles, mientras que otros son perjudiciales. Pero incluso una microbiota favorable puede causar problemas, como una infección por hongos o una enfermedad, si está desequilibrada.

De los grandes microbiomas, el intestinal es el más estudiado y, por tanto, el que mejor se conoce. Esto es lo que sabemos sobre cómo afecta a la salud y si es posible influir en él.

El microbioma intestinal hace alarde de su diversidad en esta muestra de heces humanas, que incluye una enorme bacteria unas 50 veces más larga que la E. coli. Los científicos están aprendiendo las muchas formas en que estos microbios afectan a nuestra salud, peso, estado de ánimo e incluso personalidad.

¿Qué es el microbioma intestinal?

El microbioma intestinal está formado por toda la microbiota que vive en nuestro tracto intestinal, incluido el estómago. Sin embargo, la mayoría se encuentra en el colon, la parte más larga del intestino grueso.

Estos minúsculos organismos, especialmente las bacterias, ayudan al cuerpo a descomponer los carbohidratos, proteínas y azúcares en nutrientes útiles y a procesar la fibra en el colon.

«Todo lo que comemos y bebemos y no digerimos ni absorbemos desciende por nuestro tracto intestinal hasta el intestino distal, hasta el colon, donde se encuentra la mayoría de los microbios y se convierte en alimento para el microbioma», afirma Gail Cresci, investigadora del microbioma en el departamento de gastroenterología, hepatología y nutrición pediátricas de Cleveland Clinic Children’s de Estados Unidos.

También existen relaciones más complejas entre la microbiota intestinal y la salud. Numerosos estudios han demostrado que el exceso o la falta de determinadas bacterias en el intestino tienen una fuerte correlación con la aparición de diabetes; el consumo de fibra, por ejemplo, puede aumentar la diversidad de la microbiota, reducir los niveles de glucosa en sangre y ayudar a las personas a mantener un peso saludable.

Sin embargo, cuando el microbioma intestinal está equilibrado, «las bacterias producen muchas moléculas y metabolitos beneficiosos que se sabe que son útiles para el organismo», afirma Cresci. Por ejemplo, la vitamina K, conocida como la «vitamina de la coagulación de la sangre», es producida principalmente por los microbios intestinales. El microbioma intestinal también produce ácido fólico, que ayuda a nuestro organismo a fabricar nuevas células como las de la piel, el pelo y las uñas.

Sin embargo, la definición de intestino «equilibrado» de cada persona es un poco diferente, lo que lo convierte en una parte tan complicada del cuerpo. Según Purna Kashyap, catedrática de Medicina y Fisiología de la Clínica Mayo (Estados Unidos), aunque un intestino sano tiene un alto nivel de diversidad de microbiota, no existe un marcador universal de salud intestinal. Lo que es «normal» para una persona puede no serlo para otra.

Escherichia coli, los bacilos amarillos que aparecen en la foto, pueden provocar intoxicaciones alimentarias, pero la mayoría de las cepas no sólo son inofensivas, sino beneficiosas. Las E. coli habitan en el intestino humano y desempeñan funciones esenciales, como producir vitaminas K y B12 y repeler bacterias causantes de enfermedades.

Otro elemento complejo del microbioma intestinal es su relación con el cerebro, conocida como «eje intestino-cerebro». Y hay muchas investigaciones emergentes sobre el tema.

El intestino proporciona entre el 90 y el 95 por ciento de la serotonina del organismo, que transmite mensajes entre las células nerviosas (como la sensación de mariposa) y ayuda a regular funciones corporales como el sueño, el estado de ánimo y la digestión. La microbiota intestinal también contribuye a la producción de otros neurotransmisores y sustancias químicas como la dopamina y la triptamina, que intervienen en la ansiedad y la depresión.

«Es una farmacia total. Es como si tuviéramos una pequeña fábrica de medicamentos en las tripas», afirma Sonnenburg. «Hay cientos, probablemente miles, de compuestos similares a fármacos que producen nuestros microbios intestinales y que se absorben en la circulación».

El intestino tiene incluso su propio sistema nervioso, el sistema entérico, a menudo llamado el «segundo cerebro» del cuerpo. Tiene muchos de los mismos neurotransmisores que el cerebro, que pueden ayudar a sentir el dolor y activar el sistema inmunitario. También mueve los alimentos a través del aparato digestivo.

«Puede funcionar con total independencia del cerebro, si fuera necesario», afirma Kashyap. «Si te cortara todo el intestino y lo pusiera sobre la mesa, seguiría moviéndose».

La relación entre el intestino y el cerebro es obvia desde hace mucho más tiempo del que los humanos llevan estudiándola, dice Kashyap; por ejemplo, piensa en cómo algunas personas experimentan diarrea cuando están nerviosas o estresadas u otras se estreñen cuando están deprimidas.

Ahora, los estudios han demostrado que varios trastornos neurodegenerativos, como el autismo, la enfermedad de Parkinson y el Alzheimer, están relacionados con la disbiosis o desequilibrio de la microbiota intestinal, según Cresci.  

Sin embargo, los investigadores aún no han averiguado cómo funciona exactamente la superautopista entre el intestino y el cerebro y si los efectos son causales o sólo correlativos. Por ejemplo, sabemos que las personas con depresión u otros trastornos del estado de ánimo suelen sufrir estreñimiento.

«Pero, ¿es la disbiosis intestinal la causa o es el trastorno del estado de ánimo el que causa la disbiosis intestinal? Eso es lo que no se sabe del todo», afirma Cresci.

Sonnenburg está de acuerdo. «Todavía estamos al principio de comprender esto», dice.

¿Cómo se puede mejorar el microbioma?

Si el microbioma intestinal es crucial para varios aspectos de nuestro bienestar físico, ¿cómo podemos mantenerlo sano o reequilibrarlo después de una gripe estomacal o de comer demasiados trozos de tarta?

Lo que consumimos afecta a nuestro microbioma intestinal. Por ejemplo, el cuerpo digiere rápidamente los alimentos ricos en azúcar y pobres en fibra, lo que no deja muchos nutrientes para que los consuma la microbiota intestinal, mientras que el azúcar que no se digiere puede alimentar a bacterias patógenas. Los antibióticos, por su parte, pueden eliminar las bacterias buenas junto con las malas.

Pero el microbioma intestinal es resistente y se recupera con relativa rapidez si la persona reanuda una dieta sana o deja de tomar medicamentos, según Cresci..

Esto también significa que sólo una dieta sana a largo plazo puede mantener o mejorar realmente el microbioma intestinal. Los expertos recomiendan consumir alimentos ricos en fibra, como los hidratos de carbono complejos de los cereales, las verduras y las legumbres. También debes incorporar alimentos fermentados, como kimchi, kéfir y chucrut, que contienen sus propios probióticos, microorganismos vivos que pueden aumentar la diversidad de la microbiota en el intestino. Y mantén baja la ingesta de azúcar y combínala con fibra, como comerte la fruta en lugar de beberla en zumo.

Sin embargo, aún no se están muy claros los efectos de los probióticos manufacturados, una industria multimillonaria que a menudo se promociona como el único remedio para nuestros diversos microbiomas. La realidad es mucho más complicada y es difícil convencer al intestino de que acepte un probiótico.

«En esta situación, los probióticos son más parecidos a un niño que es trasladado a un instituto nuevo, pero no conoce a nadie. Serán expulsados de ese grupo porque todos los demás microbios de esa comunidad están acostumbrados unos a otros», explica Kashyap.

De hecho, los ensayos clínicos de probióticos como tratamiento para la mayoría de enfermedades no han demostrado ningún beneficio, según Kashyap, que señala las directrices de la Asociación Americana de Gastroenterología.

En el mercado de los probióticos también hay muchos tipos diferentes y distintos niveles de calidad. Navegar por él puede resultar confuso y abrumador para el consumidor. Los probióticos tampoco se consideran un medicamento, por lo que la mayoría no están regulados.

Si vas a tomar un suplemento prebiótico o probiótico, consulta siempre antes con un médico. Algunos pueden ser perjudiciales para algunas personas, como las que toman medicamentos inmunosupresores, según Cresci [1].

Eubiosis y disbiosis

Las comunidades microbianas que habitan establemente un nicho viven en un estado de equilibrio que se caracteriza por la abundancia de especies que tienen una relación de comensalismo y mutualismo con el hospedador, de modo que tanto el hospedador como sus huéspedes se ven beneficiados por la simbiosis. Esta situación se conoce como «eubiosis». En contraste, el término «disbiosis» define un desequilibrio que implica perturbación del estado de simbiosis y se reconoce por cambios cualitativos y/o cuantitativos en la composición y funciones de la microbiota. No obstante, determinar qué es una microbiota «normal», tanto en composición como en funciones, no es tarea fácil por los múltiples factores que influyen en su configuración, tal y como se ha comentado anteriormente, y por la gran variabilidad inter e intra-individual en condiciones fisiológicas.

Los estados de disbiosis generalmente se caracterizan por la pérdida o la representación insuficiente de especies beneficiosas que habitualmente son dominantes y a un aumento de la abundancia de especies minoritarias que, a menudo, incluyen patobiontes o patógenos oportunistas. Los cambios pueden ser específicos de cada nicho y de cada enfermedad, y pueden conllevar alteración global de la estructura de la microbiota, o pérdida o adquisición de especies concretas. Por ejemplo, en las enfermedades inflamatorias intestinales suele observarse pérdida de bacterias productoras de butirato (Faecalibacterium, Roseburia, Eubacterium), que, en el caso de diarreas asociadas a antibioterapia coincide con sobrecrecimiento de especies oportunistas, por ejemplo, Clostridioides difficile en la colitis seudomembranosa. En el cáncer colorrectal es frecuente el aumento de abundancia relativa de Fusobacterium en las heces, un género propio de la microbiota bucal.

Múltiples factores como el uso de antibióticos y otros medicamentos, estrés, factores genéticos, dieta, estilo de vida, etc., se han implicado en el origen de la disbiosis. Si el factor desencadenante es intenso o persistente en el tiempo, el proceso puede conducir a enfermedades, generalmente de tipo crónico o recurrente y de patrón inflamatorio. En los primeros años de vida, la disbiosis de la madre puede conducir a transferencia vertical alterada, y afectar a la adquisición inicial de microbiota intestinal, con posibles consecuencias a corto y largo plazo [2].

[1]https://www.nationalgeographic.es/ciencia/microbioma-intestinal-que-es-importancia

[2]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0210570521000583