Diversidad o función: ¿qué caracteriza una microbiota sana?
En nuestro interior existe una comunidad microbiana compleja, el microbioma intestinal, que afecta enormemente a nuestra salud. Es un centro de procesos metabólicos esenciales, influidos por la alimentación, la edad y el entorno. Su importancia no radica únicamente en la variedad de microorganismos, sino en las funciones primordiales que estos desempeñan de forma conjunta. Teniendo en cuenta que la salud es un equilibrio dinámico entre nosotros y estos microorganismos, ¿qué caracteriza un microbioma sano?
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Nos encontramos en una época de investigación sin precedentes sobre el mundo microscópico que existe en nuestro interior, el microbioma intestinal. En un reciente y riguroso artículo científico de revisión 1 se ha arrojado luz sobre este complejo ecosistema, y se desvelan las maravillas y los misterios de nuestras comunidades microbianas internas.
En este artículo se cuestiona la visión simplista de la «disbiosis», y se destaca que este término, que a menudo se utiliza para referirse a un intestino desequilibrado, carece de la precisión necesaria para una comprensión adecuada.
En él, también se plantea una pregunta fundamental: ¿qué forma realmente un microbioma «sano»?
¿Qué caracteriza un microbioma sano?
Es complicado definir un microbioma intestinal «sano», pues va más allá de la simple ausencia de enfermedad.
Implica evaluar la estructura, función y composición microbiana del intestino. Aunque durante un tiempo se creyó que una gran diversidad de especies microbianas era el principal marcador de un intestino sano, ahora se sabe que es más importante (sidenote: Diversidad funcional Esto describe el abanico de actividades metabólicas que realiza la microbiota intestinal. Es un indicador de la salud intestinal más importante que la simple diversidad taxonómica porque distintas composiciones microbianas pueden llevar a cabo funciones metabólicas parecidas. Analizar la diversidad funcional puede proporcionar una predicción más exacta de los estados fisiológicos que si solo se analiza la diversidad en su composición. ) , tes decir, el abanico de actividades metabólicas desempeñadas por el microbioma. Esto significa que distintas composiciones microbianas pueden llevar a cabo funciones metabólicas parecidas.
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(sidenote: Especificidad de la cepa Esto destaca que diferentes cepas de la misma especie bacteriana pueden tener efectos muy distintos en el anfitrión. Por ejemplo, algunas cepas de E. coli son patógenas, mientras que otras, como E. coli Nissle 1917, son beneficiosas. Entender los efectos específicos de cada cepa es fundamental para desarrollar tratamientos dirigidos y para interpretar la investigación sobre el microbioma intestinal. ) también es crucial: distintas cepas de la misma especie pueden tener efectos muy diferentes. Por ejemplo, algunas cepas de E. coli son patógenas, mientras que otras, como E. coli Nissle 1917, son beneficiosas
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Metabolitos como los (sidenote: Ácidos Grasos de Cadena Corta (AGCC) Los Ácidos Grasos de Cadena Corta (AGCC) son una fuente de energía (carburante) de las células de la persona que interactúan con el sistema inmunitario y están implicadas en la comunicación entre el intestino y el cerebro. Silva YP, Bernardi A, Frozza RL. The Role of Short-Chain Fatty Acids From Gut Microbiota in Gut-Brain Communication. Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:25. ) , los ácidos biliares (AB), y los metabolitos del triptófano son indicadores clave de un microbioma funcional. Los AGCC, como el butirato, son indispensables para la energía de los colonocitos y la modulación del sistema inmunitario.
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Los AB, producidos en el hígado y modificados por las bacterias intestinales, son esenciales para digerir la grasa y también para la señalización y la acción antimicrobiana.
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También existen otros indicadores, como a producción de gas (hidrógeno, metano, sulfuro de hidrógeno), el pH intestinal y los marcadores inflamatorios (calprotectina, lactoferrina).
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Por último, (sidenote: Resiliencia Esto hace referencia a la capacidad de la microbiota intestinal de mantener una composición estable a lo largo del tiempo y de tolerar alteraciones como los antibióticos o cambios en la alimentación. Una microbiota resiliente se recupera rápidamente de las alteraciones, lo que disminuye el riesgo de problemas de salud a largo plazo. ) , o la capacidad de la microbiota intestinal de tolerar alteraciones, es un marcador esencial de un intestino sano.
La capa de moco también es un componente clave de un intestino sano.
Esta capa, compuesta principalmente por agua, electrólitos, lípidos y mucinas, funciona como una barrera física e impide que las bacterias entren en contacto directo con las células epiteliales del intestino.
Un intestino sano se caracteriza por un espesor suficiente del moco, que las bacterias no pueden penetrar fácilmente. La renovación de la (sidenote: Capa de moco Es una barrera compleja y dinámica que recubre el intestino, compuesta principalmente por agua, electrólitos, lípidos y mucinas. Separa físicamente las bacterias del epitelio intestinal, impide el contacto directo y mantiene la integridad de la barrera intestinal. El espesor y la renovación de la capa de moco son críticos para un intestino sano. ) , que conlleva síntesis, secreción y degradación, es un proceso sumamente preciso y crítico para mantener una función de barrera adecuada.
Factores como los prebióticos, por ejemplo los fructooligosacáridos (FOS) y la 2’-fucosilactosa (2’FL), pueden influir en la producción, composición y degradación del moco, al mejorar la integridad de la barrera intestinal y contribuir a la protección contra enfermedades metabólicas.
La alteración de la capa de moco, como se ha visto con algunos emulgentes alimentarios, puede dar lugar a un aumento de la permeabilidad e inflamación intestinales.
90-95 % El moco está formado principalmente por entre un 90 % y un 95 % de agua, electrólitos, lípidos (1-2 %), proteínas y otras sustancias. ¹
45 % alrededor de un 45 % de las especies bacterianas son parecidas entre dos personas distintas, y sus microbiotas tienen en común un 82 % de las vías metabólicas típicas. ¹
El eje hígado-intestino: una responsabilidad compartida
El hígado y el intestino interaccionan de forma estrecha a través del eje bidireccional hígado-intestino. El hígado, al ser uno de los principales lugares de destoxificación y regulación metabólica, procesa y neutraliza una gran variedad de toxinas ambientales, medicamentos y subproductos metabólicos derivados del intestino.
El hígado produce los AB, que son indispensables para digerir la grasa y también influyen en la composición y la función del microbioma intestinal. Las bacterias intestinales transforman los AB primarios en secundarios, con funciones distintas, y algunos incluso se asocian con la longevidad.
A pesar de que el hígado está expuesto a antígenos bacterianos derivados del intestino, normalmente no produce citocinas proinflamatorias. Sin embargo, un hígado sano produce moléculas antiinflamatorias, como el antagonista del receptor de la IL-1 (IL-1Ra), para disminuir la inflamación, así como macrófagos inmunodepresores específicos, dependientes de la microbiota intestinal, para controlar la inflamación excesiva.
Factores que determinan el ecosistema microbiano
El microbioma intestinal es dinámico, y en él influyen la edad, el tipo de parto, la alimentación y los hábitos.
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La edad y el tipo de parto son cruciales. Los bebés nacidos por parto vaginal suelen tener una microbiota intestinal más variada y equilibrada, igual que los bebés que toman el pecho, quienes tienen una mayor cantidad de bacterias beneficiosas, como Bifidobacterium spp.
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La alimentación es de suma importancia. La fibra vegetal, los prebióticos, los polifenoles y los oligosacáridos de la leche humana (OLH) favorecen a los microorganismos beneficiosos. En cambio, las grasas saturadas, los edulcorantes artificiales y los emulgentes pueden alterar el equilibrio microbiano y afectar la función de la barrera intestinal.
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Los emulgentes habituales, como la carboximetilcelulosa (CMC) y el polisorbato 80 (P80), alteran la capa de moco protectora del intestino, lo que ocasiona un aumento de la permeabilidad y la inflamación intestinales.
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Los lípidos bioactivos también desempeñan una función clave y bidireccional. Los lípidos del anfitrión influyen en la microbiota intestinal, y los microorganismos del intestino producen lípidos (p. ej., AGCC, AB secundarios y otras moléculas señalizadoras) que afectan la regulación del sistema inmunitario y la salud metabólica.
Un microbioma intestinal sano: mucho más que bacterias
Los problemas que supone caracterizar un microbioma intestinal «sano» que sea comúnmente aceptado cada vez son más evidentes. La inmensa variabilidad individual del microbioma intestinal, en la que influye la genética, la alimentación, el ambiente y los hábitos, así como su naturaleza dinámica, complica establecer unos estándares universales.
La interacción entre la microbiota intestinal, el sistema inmunitario y los procesos metabólicos presenta un reto multifacético. Los estudios longitudinales son indispensables para entender por completo los cambios dinámicos dentro del microbioma intestinal y sus efectos en la salud a largo plazo. Esta compleja materia de investigación requiere un enfoque multidisciplinar, que integre la microbiología, la genómica, la bioinformática, la investigación clínica y la medicina personalizada.
