Sarcopenia: implicación de la microbiota intestinal en la pérdida funcional y de masa de los músculos esqueléticos

Ante la prolongación de la esperanza de vida, la investigación científica se interesa cada vez más en las patologías relacionadas con la edad muy avanzada. Entre ellas destaca la sarcopenia, un síndrome geriátrico que se caracteriza por un deterioro de la masa muscular (sidenote: Martin FC, Ranhoff AH. Frailty and Sarcopenia. 2020 Aug 21. In: Falaschi P, Marsh D, editors. Orthogeriatrics: The Management of Older Patients with Fragility Fractures [Internet]. Cham (CH): Springer; 2021. Chapter 4 ) . La sarcopenia se desarrolla a través de varios mecanismos fisiopatológicos: alimentación y actividad física inadecuadas, inflamación, inmunosenescencia, resistencia anabólica y estrés oxidativo. La microbiota intestinal (MI) ejerce una gran influencia en estos procesos, sobre todo aquellos relacionados con la inflamación y el sistema inmunitario. Si bien varios estudios han descrito alteraciones de la MI en ancianos, este es el primero que explora el papel del eje intestino-músculo en la sarcopenia.

Pacientes sarcopénicos: diversidad intestinal reducida…

Se analizó la microbiota intestinal de 3 grupos de pacientes por secuenciación del gen del ARNr 16S: 60 controles sanos (media de edad: 68,38 ± 5,79 años), 11 sujetos sarcopénicos (alteración de la función muscular y reducción de la masa muscular) con una media de edad de 76,45 ± 8,58 años, y 16 sujetos presarcopénicos (media de edad: 74 ,00 ± 6,94 años) que presentaban solamente una alteración de la función muscular. Resulta que la diversidad alfa (índices Chao1, número de especies observadas) muestra una reducción significativa en sujetos sarcopénicos y presarcopénicos con respecto a los controles. Dichos pacientes presentan una disminución de ciertas especies productoras de butirato (Lachnospira, Fusicantenibacter, Roseburia, Eubacterium, Lachnoclostridium). El butirato es un compuesto fundamental por medio del cual la MI puede influir en la fisiología del huésped y desempeña una doble función muy importante: por un lado, se sabe que atenúa la inflamación y, por otro, algunos estudios demostraron que los ácidos grasos de cadena corta (como el butirato) contribuyen a mantener la masa muscular esquelética. Por su parte, el género Lactobacillus es más abundante en los sujetos afectados y se ha identificado a la familia Lactobacillaceae como un biomarcador del grupo de sujetos presarcopénicos. La familia Porphyromonadaceae parece ser un biomarcador del grupo de pacientes sarcopénicos.

…Y vías funcionales alteradas

Para entender mejor las repercusiones funcionales de la composición de la MI en los pacientes, los investigadores examinaron distintas vías funcionales alteradas, algunas sobrerrepresentadas en sujetos presarcopénicos y sarcopénicos (especialmente la biosíntesis de lipopolisacáridos (LPS)) y otras infrarrepresentadas (vías de biosíntesis de la fenilalanina, la tirosina y el triptófano, entre otras). Estos resultados indican que las principales vías metabólicas implicadas en la producción de energía celular, el tratamiento de proteínas y el transporte de nutrientes, son objeto de una regulación diferente en sujetos sarcopénicos. Además, la mayor biosíntesis de LPS parece sugerir una asociación entre la sarcopenia y un metagenoma proinflamatorio. Estos resultados confirman los de estudios anteriores (sidenote: Volpi, E., Kobayashi, H., Sheffield-Moore, et al. Essential amino acids are primarily responsible for the amino acid stimulation of muscle protein anabolism in healthy elderly adults. Am. J. Clin. Nutr. 78, 250–258. https ://doi.org/10.1093/ajcn/78.2.250 (2003) )  que demostraron la importancia de las vías de biosíntesis de la fenilalanina, la tirosina y el triptófano en la estimulación del anabolismo muscular en personas de edad avanzada.

¿Qué conclusiones se pueden extraer del estudio? Estos resultados preliminares indican que ciertas alteraciones estructurales y funcionales de la MI podrían estar implicadas en la pérdida funcional y de masa muscular en sujetos sarcopénicos. Sin embargo, se requieren nuevos estudios con muestras más grandes para confirmar esta hipótesis.