La ciencia avanza a pasos agigantados, y la investigación sobre la microbiota intestinal no se queda atrás. Con el cierre de este año 2023, queremos mostrar cuales han sido los avances más importantes que nos han permitido entender de mejor manera cómo funciona la microbiota intestinal y cómo es capaz de incidir sobre muchos procesos en nuestro organismo.
1. ¿En qué se relaciona la enfermedad de Alzheimer con la microbiota intestinal?
Una investigación mostró que determinados síntomas asociados a la enfermedad de Alzheimer podrían ser transferidos a través de la microbiota intestinal. En los análisis se encontró que los animales modelo receptores de la microbiota intestinal de pacientes con este tipo de demencia desarrollaron problemas cognitivos y de comportamiento asociados a la neurogénesis hipocampal, y que el grado de la disfunción en ratones se correlacionaba con los puntajes cognitivos clínicos de los pacientes donadores. Gracias a esta investigación se logró demostrar por primera vez una implicancia directa del desbalance de la microbiota intestinal en el desarrollo de esta enfermedad [1].
2. El rol de la microbiota en la heterogeneidad de la depresión
En un análisis realizado a 179 pacientes con trastorno depresivo mayor se encontró que las alteraciones en la microbiota intestinal estaban significativamente asociadas a trastornos del estado de ánimo. Gracias al uso de herramientas bioinformáticas avanzadas se logró definir ciertos taxones bacterianos asociados a estos síntomas, incluyendo taxas de las familias de microorganismos Ruminococcaceae, Christencenellaceae y Clostridiales vadinBB60. Curiosamente otras bacterias en desbalance eran las productoras de butirato, lo que podría indicar que déficits en la producción de butirato a nivel de microbiota intestinal puede contribuir a los síntomas clínicos [2].
3. La importancia de una microbiota diversa ante la aparición de patógenos
Uno de los roles más importantes de la microbiota intestinal es la protección ante microorganismos patógenos. Según una nueva investigación, esta propiedad se logra gracias a la competencia y bloqueo de nutrientes hacia bacterias perjudiciales para la salud del hospedero. Basado en resultados in vitro e in vivo, se encontró que a medida que la microbiota aumenta en diversidad, se consumirá colectivamente múltiples tipos de nutrientes, algunos de los cuales son la fuente principal de microorganismos patógenos, y poniéndolos en desventaja para colonizar el tracto gastrointestinal [3].
4. Más evidencia del eje microbiota intestinal – tracto respiratorio
En una investigación in vitro, se encontró una relación dosis-dependiente entre ciertas bacterias patógenas de la microbiota intestinal y el aumento de citoquinas e interleuquinas, lo que se asocia a una respuesta del sistema inmune. Según los resultados, este proceso inflamatorio podría estar relacionado directamente con el desarrollo de asma en pacientes, lo cual conectaría nuevamente el papel de una microbiota en desequilibrio con el desarrollo de enfermedades del tracto respiratorio. Se presume que la disbiosis en etapas tempranas de la vida podría predisponer a las personas a estas enfermedades, lo cual puede ser mitigado a través de cambios en la dieta y el uso de probióticos.
5. La microbiota de la madre y el desarrollo del feto
Finalmente, nueva evidencia muestra una conexión interesante entre la microbiota materna y el desarrollo fetal, al menos analizado en modelos murinos. Se encontró que ratones con microbiotas diferentes (germ-free o specific pathogen free) podían provocar cambios en la expresión genética de fetos de ratones. Esta expresión diferencial de genes se relacionaba con la inmunidad innata, la barrera epitelial y la señalización inflamatoria, lo cual indica la importancia de la microbiota materna en el desarrollo del sistema inmune de la descendencia, incluso antes del nacimiento. Aunque falta evidencia que señale este tipo de interacciones en humanos, este resultado puede ser fundamental para comprender la importancia de una microbiota intestinal en equilibrio en el caso de personas embarazadas [5].
Referencias
[1] Grabrucker, S., Marizzoni, M., Silajdžić, E., Lopizzo, N., Mombelli, E., Nicolas, S., Dohm Hansen, S., Scassellati, C., Moretti, D. V., Rosa, M., Hoffmann, K., Cryan, J. F., O’Leary, O. F., English, J. A., Lavelle, A., O’Neill, C., Thuret, S., Cattaneo, A., & Nolan, Y. M. (2023). Microbiota from Alzheimer’s patients induce deficits in cognition and hippocampal neurogenesis. Brain, 146(12), 4916-4934. doi: 10.1093/brain/awad303. https://academic.oup.com/brain/article/146/12/4916/7308687
[2] Chin Fatt, C. R., Asbury, S., Jha, M. K., Minhajuddin, A., Sethuram, S., Mayes, T., Kennedy, S. H., Foster, J. A., & Trivedi, M. H. (2023). Leveraging the microbiome to understand clinical heterogeneity in depression: findings from the T-RAD study. Translational Psychiatry, 13(1), 139. doi: 10.1038/s41398-023-02416-3. https://www.nature.com/articles/s41398-023-02416-3
[3] Spragge, F., Bakkeren, E., Jahn, M. T., Araujo, E. B. N., Pearson, C. F., Wang, X., Pankhurst, L., Cunrath, O., & Foster, K. R. (2023). Microbiome diversity protects against pathogens by nutrient blocking. Science, 382(6676), eadj3502. doi: 10.1126/science.adj3502. Epub 2023 Dec 15. https://www.science.org/doi/10.1126/science.adj3502
[4] Kleniewska, P., Kopa-Stojak, P. N., Hoffmann, A., & Pawliczak, R. (2023). The potential immunomodulatory role of the gut microbiota in the pathogenesis of asthma: an in vitro study. Scientific Reports, 13(1), 19721. doi: 10.1038/s41598-023-47003-0. https://www.nature.com/articles/s41598-023-47003-0#Sec2
[5] Husso, A., Pessa-Morikawa, T., Koistinen, V. M., Kärkkäinen, O., Kwon, H. N., Lahti, L., Iivanainen, A., Hanhineva, K., & Niku, M. (2023). Impacts of maternal microbiota and microbial metabolites on fetal intestine, brain, and placenta. BMC Biology, 21(1), 207. doi: 10.1186/s12915-023-01709-9. https://bmcbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12915-023- 01709-9