Episodio 40. ¿Conoces tu microbiota?

Episodio 40. ¿Conoces tu microbiota?

  1. Qué es la microbiota

La microbiota humana consta de una amplia variedad de microorganismos, incluidas bacterias, arqueas, hongos, virus, protozoos y levaduras.

Debemos pensar en nuestro cuerpo como un conjunto de ecosistemas, en la ingle tienes animales característicos de ese hábitat, en la vagina otros, el ombligo otros (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19892944/), incluso hace poco se observaron bacterias en cerebros de ratones y humanos sanos pudiendo indicar que tenemos una microbiota característica del cerebro (https://www.abstractsonline.com/pp8/#!/4649/presentation/32057), (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3418802/).

El colon es donde nos encontramos con el mayor número de bacterias.

Todos estos bichillos: hongos, bacterias, virus, ácaros tienen distintas funciones, por ejemplo, en el folículo de las pestañas tenemos unos ácaros que se comen secreciones como el sebo o mucosidades, y es perfectamente normal tenerlos (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4042053/).

El problema como en cualquier ecosistema surge cuando se produce un desequilibrio, o algún agente afecta al medio, ya puede ser la tala de árboles en la naturaleza o el consumo de alcohol en humanos.

Podemos tener en torno a 10.000 especies bacterianas viviendo en nuestro cuerpo, y algunas pocas pueden provocarnos alguna enfermedad en determinados contestos, por ejemplo, el famoso caso conocido del Helicobacter pylori que incluso según la cepa que tengas, puede ser más o menos peligroso.

  1. Cómo colonizan nuestro cuerpo

Hay que olvidarse de nuestra visión del mundo, nuestra visión está limitada y no podemos ver a cosas a partir de determinado tamaño. Pero eso no quiere decir que no haya átomos o que no haya bacterias. Realmente, cualquier lugar donde mires, el suelo, la pared, el sillón tiene millones de bacterias.

Por eso, tu entorno va a ser una parte importante que va a influir en las bacterias que tengas o no en tu cuerpo.

Pero empezando por el principio:

Una fase clave para la instauración de la microbiota es la infancia. Durante este momento de la vida se instaurará una microbiota que en general nos acompañará para siempre, aunque irá variando poco a poco con la edad y puede modificarse con factores del estilo de vida como la alimentación. Pero en general a la edad de 3 años se considera que el niño ya tiene una microbiota adulta.

La colonización va a depender de la edad gestacional, el tipo de parto, vaginal frente a cesarea, la lactancia materna o de fórmula, la presencia de animales en casa o de hermanos, el lugar donde vive el niño, que puede ser una zona rural o industrial.

Uno de estos aspectos donde más posibilidad de influir tenemos es la leche materna. Se ha observado que las bacterias intestinales del bebé son aportadas hasta un 30% por la leche materna, estas bacterias probablemente vengan del intestino de la madre (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31990909). Y un 10% por las bacterias del pezón. Un probiótico super potente.

Pero no solo eso, algo que me parece más increíble aún, es que la composición de la leche varía si el bebé está enfermo, encontrándose mayores cantidades de inmunoglobulinas y macrófagos en estos casos (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4334701/,  https://www.nature.com/articles/pr201134). Esto indica, que el cuerpo de la mamá es capaz de recibir esa información y responder produciendo más inmunoglobulinas.

Un apunte más sobre la leche materna es acerca del comentario de que “el calostro es aguachirri”, es totalmente falso, se han identificado cientos de especies bacterianas, contiene inmunoglobulinas para proteger al bebé, menos grasa y carbohidrato pero más proteína que la leche madura (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK513256/)

Estos son algunos factores que tienen un gran impacto en la colonización, pero hay otros muchos que nos afectan durante el resto de nuestra vida. Piensa que estamos totalmente inmersos en un mundo de bacterias, cuando te das un beso hay un traspaso de microbiota en la pareja (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25408893), cuando un paciente va a un hospital, las bacterias de ese paciente colonizan la habitación en la que se encuentra (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5706123/), resumiendo, tu entorno condiciona tu microbiota, y por supuesto la alimentación tiene un gran impacto en la microbiota.

Hay que aceptar que estos bichitos microscópicos están con nosotros e interaccionamos de forma constante con ellos.

  1. Somos más bacterias que humanos

Es muy conocida esta frase sobre que somos más bacterias que humanos, y voy a aclarar el término. Es posible que hayas oído decir que tenemos 10 veces más células bacterianas que células humanas. Esto es verdad según como se mida el dato.

Si mides el dato teniendo en cuenta los glóbulos rojos que son las células más abundantes de nuestro cuerpo, la proporción es más similar a 1:1, que no es pequeña, es decir, el 50% de tus células son bacterianas. Sin embargo, si quitáramos del recuento a los glóbulos rojos la proporción si sería más parecida a 10:1

Aún así, dado que todas nuestras células humanas tienen el mismo genoma, y cada especie bacteriana tiene el suyo, tenemos que la mayoría de los genes que se encuentran en nuestro cuerpo son bacterianos.

  1. Tu microbiota puede afectar a tus gustos alimentarios

Algo que me parece increíble es el efecto que tienen nuestras bacterias sobre nuestros deseos alimentarios, esto se ha observado de forma clara en ratones, en ellos es más fácil porque les puedes quitar y poner la microbiota para ver los efectos.

En humanos como comprenderás es más complejo, pero hay estudios que han mostrado como la excreción urinaria de determinados metabolitos microbianos pueden asociarse a tu preferencia o indiferencia al chocolate (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17929959)

 

  1. Metabolitos https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2016.01144/full#h4 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6182343/

 

Y ahora que acabo de decir esto de los metabolitos, ¿qué son?

Los metabolitos son compuestos resultantes de la metabolización de una sustancia.

Hay muchos metabolitos que producen las bacterias a partir de los alimentos que ingerimos. Nombrando algunos tenemos ácidos grasos de cadena corta como el propionato y butirato, ácidos orgánicos como el ácido láctico, vitaminas del grupo B y vitamina K, compuestos bioactivos a partir de polifenoles.

Por poner un ejemplo de estos últimos (los polifenoles), los lactobacillus y bifidobacterium pueden convertir isoflavonas inactivas en metabolitos activos con efectos hipolipemiantes y antiandrogénicos (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25802870/).

Estos metabolitos tienen efectos como nutrir nuestras células intestinales y mantener la integridad de la barrera intestinal o influir en la presión arterial.

Pero muchos de estos metabolitos directamente no conocemos sus efectos, un estudio que observó los metabolitos en sangre de ratones con y sin microbiota observó que la microbiota era la responsable de la mayoría de metabolitos que se detectaban en el plasma (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19234110)

Estos efectos pueden ir dirigidos a mejorar estas funciones o a empeorarlas según los metabolitos producidos. Por ejemplo, se han correlacionado ciertos metabolitos presentes en las heces con el cáncer de colon (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6592169/)

Algunos de estos subproductos ejercen su efecto pasando a la sangre, pero otros no requieren ni siquiera absorberse, y actúan en los receptores del nervio vago que conecta todo el tubo digestivo, órganos vinculados a la digestión como el hígado o páncreas con el cerebro (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4367209/).

Estos metabolitos ¿de qué van a depender? De las bacterias que tengas en tu intestino y de los nutrientes que se coman. Luego veremos como alimentar una microbiota sana.

 

  1. Funciones que realizan en nuestro cuerpo

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4528021/

Interviene en varias funciones, en primer lugar el metabolismo de los nutrientes que consumimos. Por un lado es capaz de sintetizar distintos compuestos como algunas vitaminas como la vitamina K o vitaminas del grupo B, pero también influye en como nuestro cuerpo reacciona a los nutrientes que ingerimos, y os voy a poner un ejemplo con un estudio que se publicó en la revista Cell con 800 pacientes.

En el estudio, los investigadores consiguieron predecir la respuesta glucémica que tenían los alimentos en las personas conociendo su microbiota. Las predicciones se hacían incluyendo múltiples variables, desde conocimientos analíticos como el colesterol, hasta las horas de sueño, pero también incluían en su algoritmo de predicción la microbiota de la persona. Lo que vieron es que algunos tipos de bacterias se asocian positivamente a la respuesta glucémica de los alimentos y otras negativamente. Y con toda esa información eran capaces de conocer si a un paciente le iba a aumentar la glucemia en mayor cantidad por ejemplo comiendo unas palomitas o un bocadillo de jamón. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0092867415014816 Este estudio del que hablo se publicó en la revista cell y nos indica que en un futuro con más evidencia acumulada puede ser una información valiosa a conocer para aquellos pacientes que quieran controlar su glucemia y saber qué puede ser preferible comer y qué no.

Algo que veo de gran utilidad también para aplicar con el síndrome de intestino irritable, donde actualmente utilizamos la dieta FODMAP y una reintroducción de alimentos. La dieta FODMAP, no es más que una dieta exenta de alimento para nuestras bacterias de la tripa.

Otros aspectos en los que influye nuestra microbiota es en el metabolismo de los fármacos, es más, se ha visto como la microbiota influye en la respuesta a los tratamientos farmacológicos contra el cáncer https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6604670/

También interviene en el mantenimiento de la barrera intestinal. Mantiene a raya a las bacterias patógenas, y esto lo hacen ellas mismas, por ejemplo, liberando sustancias tóxicas para las bacterias patógenas o a través de compuestos que llegan a nuestras células del intestino y que le indican que tiene que crear proteínas antomicrobianas.

Como acabo de decir, la microbiota también contribuye a la inmunomodulación intestinal, no solo como he dicho en el propio intestino, sino que depende de las bacterias que tengas y de tu dieta, tu sistema inmune puede identificar a través de unos componentes de estas bacterias que se llaman lipopolisacáridos que tienes una invasión bacteriana que te está atacando y activa sus defensas produciendo inflamación en el organismo.

Además, se ha observado como cuando se transporta grasa a los adipocitos, aquí pueden estar presentes estos lipopolisacáridos de las bacterias y el adipocito responde como si estuviera siendo invadido por bacterias y se produce lo que se conoce como piroptosis, es decir esta célula se suicida y libera montones de sustancias proinflamatorias para avisar a las defensas. Esto perpetúa la inflamación de bajo grado que se produce en la obesidad. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31602221, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29152585, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29362018)

En resumen, hemos evolucionado con las bacterias, nosotros las damos cobijo y alimento y a cambio delegamos funciones en ellas, si el equilibrio se rompe, esas funciones se ven afectadas.

  1. Qué modifica a nuestras bacterias

Varios factores, en primer lugar los que he comentado antes sobre la colonización, pero más allá de la colonización, los principales son la edad, la dieta o los antibióticos. Estos son los más conocidos, pero hay otros que también influyen como la realización o no de ejercicio físico (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/29166320), el ayuno (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6861737/) o el estrés (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30844962).

  1. ¿Qué ocurre cuando tenemos una microbiota alterada?

El término que se utiliza para esto es disbiosis, y ocurre cuando las poblaciones de las distintas familias bacterianas no están acorde a lo que se entiende por normalidad.

Entender lo que es una microbiota normal es difícil porque varia para cada persona, pero se suele establecer como referencia la microbiota de personas sanas.

La disbiosis se produce bien porque hay poca variedad, las personas sanas tienen mayor variedad de bacterias, o bien porque la proporción entre distintas familias de bacterias está alterada.

Pues bien, esta disbiosis se ha asociado a distintas enfermedades de todo tipo como la enfermedad inflamatoria intestinal, cáncer de colon, úlceras gástricas, hígado graso no alcohólico, obesidad, síndrome metabólico, enfermedades autoinmunes, asma, hipertensión, depresión o afecciones sobre el sistema nervioso. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22674330).

  1. Las bacterias de nuestro cuerpo

http://users.unimi.it/dmora/materiali/ANU2012/BioGeography2015.pdf

  1. Firmicutes / Bacteroidetes

Tenemos dos grandes grupos de bacterias en nuestro intestino, Firmicutes y Bacteroidetes, para que se entienda, estas familias serían el equivalente a los vertebrados y artropodos por poner un ejemplo del reino animal. Dentro de cada una de estos grupos hay infinidad de familias, especies y cepas concretas con sus diferencias entre ellas.

A modo de ejemplo, imagina comparar un pollo con un gato, los dos son vertebrados, pero uno es de los mamíferos y otro no, ahora un ratón y un chimpancé, son vertebrados, mamíferos, pero uno es un primate y otro un roedor, luego un chimpancé y un humano. Aunque genéticamente sean muy parecidos puedes darte cuenta a simple vista de nuestras diferencias.

Este es uno de los motivos que sea tan difícil sacar conclusiones y dar recomendaciones, porque es posible que una cepa concreta de una bacteria tenga unas características y otra no, aunque sean similares una puede ser capaz de crear naves espaciales y la otra de atrapar termitas con un palo.

Es más, una revisión del BMJ venía a comentar que a veces los científicos dan la voz de alarma demasiado rápido categorizando como positiva o negativa determinadas bacterias (https://gut.bmj.com/content/67/9/1716),

Y en base a la proporción de los distintos grupos bacterianos que tenemos en nuestro intestino se han establecido asociaciones con distintas enfermedades.

Por poner un ejemplo de los que más me interesa, en el caso de la obesidad parece ser que los Firmicutes aumentan frente a los Bacteroidetes (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5933040/). Pero no solo eso, además se observa que la caracterizada como microbiota obesa puede provocar una mayor capacidad para absorber las calorías de los alimentos, esto les dificulta el progreso a estas personas (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17183312). Pero hay más, en personas con sobrepeso, es posible que la propia composición de la microbiota pueda predecir si vas a perder más o menos peso respecto a otra persona con tu mismo peso, esto se observó en un estudio realizado en adolescentes (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1038/oby.2009.112).

Ahora vamos a poner algunos nombres y apellidos a estos grupos de bacterias

Con los nombres y apellidos pretendo que se evite nombrar como mala o buena a una bacteria por pertenecer a un grupo concreto. Por ejemplo, antes hemos visto que más firmicutes se asociaban a más obesidad, esto no te debe llevar a la conclusión de firmicute = mala.

Un ejemplo famoso de Firmicute es el Streptococcus thermophilus que es una de las bacterias que seguro has comido más de una vez ya que está presente en la elaboración de cualquier yogur. Otra bacteria famosa es el Clostridium difficile, que es una bacteria que si prolifera más de la cuenta puede acarrearnos problemas serios de salud.

Algunos ejemplos de Bacteroidetes son Listeria monocytogenes que es la causante de la listeriosis. Otro ejemplo sería el Lactobacillus bulgaricus que también lo encontramos en cualquier yogur.

Os he hablado de Bacteroidetes y Firmicutes como los más representativos, pero tenemos otros grupos como las proteobacterias o las actinobacterias con sus respectivas familias, especies y cepas repartidas por todo nuestro cuerpo y el tubo digestivo.

La población de bacterias varia tanto en cantidad como diversidad a lo largo del tubo digestivo. En el intestino delgado hay poquitas bacterias y son más representativas las firmicutes y proteobacterias como el Helicobacter pylori, y cuanto más nos alejamos del estómago y más nos acercamos al colon mayor es la cantidad de bacterias y más bacteroidetes junto a firmicutes habrá.

RESUMEN:

  • Tenemos diversos ecosistemas en el organismo
  • Colonización va a influir en la microbiota que nos acompañará durante nuestra vida
  • Tantas bacterias como células humanas
  • Vivimos en simbiosis con ellas
  • Las bacterias junto a sus metabolitos realizan diversas funciones como síntesis de vitaminas, regulación de la permeabilidad intestinal
  • Cuando acontecen desequilibrios se ven alteradas algunas funciones como el sistema inmune
  • Hay factores como los antibióticos o la mala alimentación que alteran tu microbiota
  • Los grupos bacterianos que tienes en tu intestino son diferentes a medida que avanza el tubo digestivo

Deja un comentario