Microbiota intestinal: retos y desafíos en el manejo de las enfermedades metabólicas

La microbiota: nuevo elemento para la comprensión de las enfermedades metabólicas

Como la mayoría de países africanos, los países del Magreb sufren una triple transición: demográfica, epidemiológica y nutricional. En 2018, de forma similar a los países desarrollados, se produjeron más muertes por enfermedades no transmisibles (75%) que por enfermedades infecciosas. El sobrepeso, la obesidad, la diabetes o la hipertensión arterial su- ponen actualmente una problemática de salud pública; su prevalencia sobrepasa el 50%, el 20%, el 10% y el 30% respectivamente. Los enfoques clásicos para su manejo han resultado estar limitados por culpa de numerosos determinantes implicados.

A pesar de que los primeros trabajos sobre la microbiota intestinal se publicaron en los años 60, no ha sido hasta hace una quincena de años que han aparecido nuevos estudios recordando la función que esta desempeña en el mantenimiento de un estado inflamatorio crónico, en la insulinoresistencia o incluso en materia de obesidad, todo ello a través de diferentes mecanismos [1]. Es posible que fenómenos de endotoxemia metabólica y de translocación bacteriana estén involucrados, y que estos estén causados por el paso de lipopolisacáridos (LPS) a la circulación general.

Ya se trate de diabetes, de obesidad o incluso de síndrome metabólico, la cantidad, la calidad y la diversidad de la microbiota (en particular de los filos Firmicutes, Bacteroidetes y Actinobacteria) podrían explicar un proceso en cascada que conduce al aumento de la permeabilidad intestinal (leaky gut), la movilización de las células proinflamatorias y la inducción de transportadores celulares específicos. Incluso es posible que los microorganismos intestinales desempeñen un papel de educador inmunitario con LPS bacterianos, que podrían ser tolerados según los casos. Los trastornos metabólicos, inducidos por un régimen rico en grasas por ejemplo, se podrían evitar mediante la inhibición del receptor al LPS (CD14/ Toll-like receptor 4 – TLR-4).

Comunicación entre bacterias y células huésped: impacto sobre el metabolismo

Cuando se someten a un régimen rico en lípidos y pobre en fibras, las bacterias que forman la microbiota intestinal, sufren modificaciones en la superficie (LPS) que inducen reacciones inmunitarias e inflamatorias locales. Este proceso aumenta la permeabilidad intestinal, con translocación de componentes inflamatorios hacia la circulación sanguínea [2]. Algunos estudios recientes destacan la importancia de los lípidos alimenticios en la disbiosis y en la endotoxemia de la microbiota bucal, en primer lugar. De hecho, parece ser que el proceso se inicia a través de una glicoproteína CD36 (relacionada con un aumento de la sensibilidad al sabor a grasa) para luego reforzarse en la microbiota de las papilas gustativas (ricas en estreptococos), creando así un proceso inflamatorio local idéntico al observado en la pared intestinal. Además, la textura, el tipo de grasa –saturada o poliinsaturada–, así como la implicación de las sales biliares se perfilan también como factores que pueden explicar los trastornos metabólicos y el riesgo obesogénico.

El papel de ciertos filos de bacterias como Firmicutes, Bacteroidetes y Actinobacteria, en la endotoxemia metabólica ha queda- do suficientemente demostrado, tanto en estudios en ratones axénicos como en humanos. De hecho, la administración de una dieta hiperlipídica en ratones aumenta la concentración de LPS circulantes, que originan alteraciones metabólicas relacionadas con la obesidad, y el análisis de la microbiota intestinal revela una disminución significativa del número de Bifidobacterium spp. y de las bacterias intestinales asociadas a los Bacteroides. Por otro lado, se ha observado una aso- ciación negativa entre la endotoxemia y el número de bifidobacterias, ya que estas últimas pueden reducir la concentración de LPS y mejorar la función de la barrera intestinal [3-5]; al igual que la integridad de la barrera intestinal, que es crucial para evitar el paso de componentes bacterianos provenientes de la luz intestinal hacia la circulación sanguínea y los tejidos del huésped.

¿Qué impacto tiene en el manejo de las enfermedades metabólicas?

A día de hoy, el reto reside principalmente en la identificación de bacterias específicas, para ofrecer a los clínicos herra- mientas de prevención o de manejo de pacientes con riesgo metabólico, o que ya sufran una patología metabólica [6-7]. La restauración del equilibrio del ecosistema intestinal o el reequilibrado de la microbiota son un desafío para los pacientes que presentan una disbiosis intestinal, disbiosis determinada por la epigenética, el entorno, la alimentación, el modo de vida, los antecedentes de tratamiento antibiótico y el estado de salud de la persona.

Así, los filos Firmicutes y Bacteroidetes, que representan la mayoría de nuestra microbiota intestinal, tienen un impacto en el riesgo de enfermedades metabólicas según su importancia. Además, recientemente se han realizado estudios en laboratorio sobre bacterias específicas asociadas al metabolismo energético y glucídico. Parecen haber demostrado, por ejemplo, que Akkermansia muciniphila, incluso pasteurizada, mejora la función de la barrera intestinal y el grosor de la capa de moco, actuando de esta forma sobre la insulinoresistencia y sobre la obesidad. Su sensibilidad al oxígeno sigue siendo un elemento que limita su cultivo actualmente, así como el estudio de su rol en humanos.

Otras bacterias intestinales, como Faecalibacterium prausnitzii, desempeñan una función beneficiosa y permiten considerar estrategias terapéuticas basadas en la utilización de probióticos específicos. A esto hay que añadir otros elementos como las interacciones entre anfitrión, microbiota y cerebro, donde los conceptos de corteza gustativa, de circuito del placer y de agentes microbianos mediadores de la obesidad adquieren una importancia particular. Los fracasos relativamente importantes en el manejo de la obesidad podrían encontrar una explicación potencial en el hecho de que los enfoques no integraban una gestión óptima de los estados dinámicos que sufre la microbiota intestinal a lo largo del tiempo.

Así pues, el reto actual consistiría en comprender mejor los factores “microbióticos obesógenos o diabetógenos” para adaptar la posible importancia futura de un plan nutricional pobre en grasas y en carbohidratos, una actividad física adaptada, suplementación en probióticos y prebióticos, y el uso de trasplantes fecales. Se deben precisar estos roles con una perspectiva de complementariedad entre estos factores y con una lógica de enfoque preventivo, pero también terapéuticamente integrado [8].

Los estudios de cohortes con sujetos suficientes deberían permitir confirmar la importancia determinante de la microbiota intestinal y oral en la génesis de los estados inflamatorios transitorios o crónicos que son el origen de los trastornos metabólicos, y probablemente de otros estados patológicos como cánceres o ciertos trastornos psiquiátricos.