Microbiota intestinal #24
Por la Prof. Satu Pekkala
Becaria de investigación de la Academia de Finlandia, Facultad de Ciencias
del Deporte y la Salud, Universidad de Jyväskylä, Finlandia
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Acerca de este artículo
Fecha de publicación
05 Junio 2026
Fecha de actualización
05 Junio 2026
El metabolito de la microbiota causado por el ejercicio mejora la inmunidad antitumoral de los linfocitos CD8 favoreciendo la eficacia de la inmunoterapia
El estilo de vida sedentario aumenta el riesgo de cáncer, y se sabe que el ejercicio mejora la eficacia del inhibidor del punto de control inmunitario (IPCI). Sin embargo, se siguen desconociendo los mecanismos en gran medida. La microbiota intestinal promueve la inmunidad antitumoral y el ejercicio modula la microbiota intestinal, pero no se ha estudiado si estos factores están relacionados o no. Phelps et al. utilizaron modelos preclínicos de cáncer para explorar las posibles conexiones.
Descubrieron que el ejercicio prolongado limitaba el crecimiento del tumor de melanoma sin afectar al peso corporal. El ejercicio también estimulaba los linfocitos CD4 y CD8 en los ganglios linfáticos que drenaban el tumor. Hay que destacar que este efecto necesitaba de microbiota intestinal, implicada en la actividad antitumoral provocada por el ejercicio. Para establecer la causalidad, los autores hicieron trasplantes de microbiota fecal (TMF) en ratones tratados con antibióticos usando heces de donantes activos y sedentarios. El TMF de ratones activos suprimió el crecimiento tumoral, prolongó la supervivencia y mejoró la inmunidad tumoral. Aunque se sabe que los componentes de la pared celular bacteriana aumentan la respuesta inmunitaria, parece ser que el efecto del ejercicio y del TMF depende de los metabolitos derivados de la microbiota. De hecho, la administración por vía oral de metabolitos microbianos procedentes de heces de ratones activos frenó el crecimiento del tumor del melanoma.
Para entender la función de los metabolitos, los autores usaron metabolómica dirigida de metabolitos de 1 carbono (1C) y descubrieron, principalmente, que los precursores de la vía 1C dependiente del folato estaban reducidos en los ratones físicamente activos. Otros experimentos revelaron que los niveles altos de formiato estimulaban la inmunidad antitumoral y frenaban el crecimiento tumoral, además de que el ejercicio aumentaba específicamente el formiato. Además de en el melanoma, estos efectos se observaron en modelos de adenocarcinoma y linfoma. El formiato también redujo drásticamente las metástasis pulmonares. En el efecto del formiato sobre la inmunidad antitumoral intervino el factor nuclear eritroide 2 similar al factor 2. En última instancia, aportan algunas pruebas traslacionales de que la microbiota humana con alto contenido en formiato se asocia a una mayor inmunidad y supresión tumoral.
Dinámica temporal e interacciones microbianas que conforman el resistoma intestinal en la primera infancia
El origen de la resistencia a los antibióticos se encuentra en los genes de resistencia a los antibióticos (GRA), que permiten a las bacterias resistir a los antibióticos. Los GRA existían antes del consumo de antibióticos por parte de los seres humanos, pero el uso excesivo actual ha amplificado su prevalencia a escala mundial. Cuando la resistencia llega a los microbios patógenos, representa una amenaza para la salud pública al debilitar a los antibióticos. Sin embargo, se necesitan más estudios, especialmente en la infancia, para comprender el papel del resistoma intestinal en la propagación de la resistencia a los antimicrobianos (RAM).
Este estudio investigó la dinámica del resistoma intestinal infantil en una cohorte de nacimiento con muestras fecales recogidas longitudinalmente 8 veces desde el nacimiento hasta los cinco años de edad. Al principio de la infancia (de 3-6 días a 2 meses), la riqueza de GRA mostró un patrón bimodal, que desapareció a los 6 meses, ya que la mayoría de los lactantes presentaban recuentos elevados de GRA. A los 12 meses, reapareció la bimodalidad, seguida de un descenso de los GRA a los 60 meses. La abundancia de GRA en relación con el total de genes fue superior en los primeros 6 meses y disminuyó pasados los 12 meses. La abundancia absoluta de GRA varió en gran medida entre los lactantes durante los 2 primeros meses de vida, alcanzó su máximo a los 6 meses y descendió a los 12 meses.
Además, se constató que los GRA que confieren resistencia frente a tetraciclinas, fluoroquinolonas, penams y cefalosporinas son los más comunes y abundantes hasta los 6 meses de edad. Los GRA contra las tetraciclinas y las fluoroquinolonas siguieron siendo los más frecuentes en todas las edades. La abundancia relativa y absoluta de GRA no era diferente entre los lactantes no expuestos a antibióticos y aquellos expuestos antes de la 1.a muestra a los 3-6 días de vida. Curiosamente, parece ser que la composición
microbiana y el tipo de parto influyen en la diversidad de GRA, mientras que solo unos pocos taxones bacterianos tienen un alto número de GRA. En conclusión, este estudio ha revelado patrones temporales clave e interacciones microbianas que conforman el resistoma intestinal de los lactantes, lo que sugiere oportunidades para estrategias dirigidas a limitar la RAM durante esta etapa decisiva del desarrollo.
Cuantificación de la obtención variable de productos de fermentación de la microbiota intestinal humana
La microbiota intestinal humana influye en el anfitrión, en gran medida, a través del intercambio de productos de fermentación,
principalmente ácidos grasos de cadena corta producidos por microbios en el intestino grueso. Los microbios metabolizan los hidratos de carbono complejos de los alimentos de origen vegetal, así como las proteínas alimentarias que escapan a la digestión en el intestino delgado. Aunque la metabolómica puede identificar una gran variedad de compuestos, solo ofrece imágenes puntuales y aporta poca información sobre el flujo global de productos de fermentación que producen los microbios y que absorbe el organismo del anfitrión. Para superar esta limitación, el estudio estableció planteamientos ortogonales para cuantificar este flujo, integrando datos sobre metabolismo bacteriano, fisiología digestiva y metagenómica.
Este marco permitió llegar a muchos hallazgos importantes. Por ejemplo, la mayor parte del carbono de los carbohidratos disponibles en la microbiota, el 90 %, acaba en productos de fermentación, absorbidos en su mayor parte por el anfitrión. La variación de la alimentación determinó en gran medida el rendimiento total de los productos de fermentación. Los rendimientos bajos pueden producirse cuando la alimentación es rica en alimentos muy procesados que carecen de hidratos de carbono complejos o cuando incluyen hidratos de carbono que resisten la digestión y pasan por el intestino sin modificarse. De forma un tanto sorprendente, los propios microbios tuvieron un menor impacto en la obtención diaria total de productos de fermentación, con excepción de algunos productos de fermentación específicos, como el butirato y el lactato.
Aunque no era el objetivo principal del estudio, se descubrió que los ratones obtienen muchos más productos de fermentación por peso corporal que los humanos (≈400 mmol/kg/día frente a 7 mmol/ kg/día), lo que les aporta más del 21 % de sus necesidades energéticas diarias frente al 1,7-12,1 % de los humanos. Esta disparidad, junto con las diferencias en la composición del microbioma y la anatomía intestinal, debe tenerse en cuenta a la hora de extrapolar los datos obtenidos en ratones a los efectos sistémicos en
humanos. Los autores concluyen que, debido al entorno dinámico y fluido del intestino, el desarrollo de este tipo de marco es fundamental para alejarse de los supuestos basados en mediciones puntuales de metabolitos y acercarse a un modelo integrado de las funciones del anfitrión y el microbioma en la salud y la enfermedad.
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