Desde la función cerebral hasta la metabólica, las montañas de investigaciones sobre las bacterias intestinales de los últimos años apenas han empezado a revelar cómo afectan a nuestra salud los billones de microorganismos que residen en nuestros intestinos. He aquí un resumen de algunas de las investigaciones más recientes sobre nuestra microbiota gastrointestinal y sus implicaciones para la salud.
Nuevos conocimientos sobre el papel de las bacterias intestinales en las afecciones neurológicas
Los científicos trabajan para comprender mejor cómo la conexión entre el intestino y el cerebro afecta al sistema nervioso central. Estudios anteriores han puesto de manifiesto que la microbiota intestinal de los pacientes con esclerosis múltiple (EM) difiere de las bacterias presentes en los que no la padecen. Investigadores del Brigham and Women’s Hospital han centrado sus esfuerzos en explorar la conexión intestino-cerebro para comprender mejor este vínculo con la esclerosis múltiple. En su trabajo más reciente, el equipo del Brigham investigó las interacciones entre los microbios intestinales y dos tipos concretos de células gliales, los astrocitos y la microglía, que se sabe desempeñan funciones importantes en el sistema nervioso central.
Mientras que otros estudios en este campo han explorado cómo los subproductos de los microorganismos que viven en el intestino pueden causar inflamación cerebral, el estudio más reciente del equipo es el primero que examina cómo los subproductos microbianos pueden prevenir la inflamación. En su investigación, descubrieron que cuando los microbios del intestino procesan triptófano, un aminoácido que suele asociarse con el pavo, producen compuestos capaces de atravesar la barrera hematoencefálica y activar una vía antiinflamatoria que restringe la neurodegeneración.
La vía en cuestión también se ha relacionado con la enfermedad de Alzheimer y el glioblastoma. El equipo cree que su investigación puede ser útil para comprender otras afecciones neurológicas distintas de la esclerosis múltiple.
Según el doctor Francisco Quintana, profesor asociado de Neurología en Harvard y uno de los coautores del estudio, “es probable que los mecanismos que hemos descubierto sean relevantes para otras enfermedades neurológicas además de la esclerosis múltiple. Estos conocimientos podrían guiarnos hacia nuevas terapias para la EM y otras enfermedades.”
El estudio se ha publicado en la revista Nature. El equipo tiene previsto profundizar en la conexión del intestino con las afecciones neurológicas. Sus hallazgos podrían ayudar algún día a orientar futuras terapias para quienes padecen trastornos neurológicos como la esclerosis múltiple y la enfermedad de Parkinson.
“Estos hallazgos proporcionan una comprensión clara de cómo el intestino afecta a las células residentes del sistema nervioso central en el cerebro. Ahora que tenemos una idea de los actores implicados, podemos empezar a ir tras ellos para desarrollar nuevas terapias”, afirmó el Dr. Quintana.
Los microorganismos del intestino desencadenan una respuesta antitumoral en el hígado
Mientras que otros estudios sugieren que la microbiota gastrointestinal influye en la respuesta inmunitaria al cáncer, no se ha entendido si esto ocurre en el hígado ni cómo. El cáncer de hígado es una de las principales causas de muerte por cáncer en el mundo. Según la Sociedad Americana del Cáncer, solo en 2018, más de 40 mil estadounidenses serán diagnosticados y alrededor de 30 mil morirán de alguna forma de cáncer de hígado. En un estudio reciente dirigido por científicos del Centro de Investigación del Cáncer del Instituto Nacional del Cáncer (NCI CCR) y publicado en la revista Science, los investigadores trataron de comprender mejor la relación entre la flora intestinal, el cáncer de hígado y la respuesta inmunitaria del organismo.
Los investigadores descubrieron que cuando utilizaban un cóctel de antibióticos para eliminar la microbiota intestinal, los tumores en el hígado eran menos numerosos y más pequeños, y se reducía la propagación de otros cánceres al hígado.
Según el Dr. Tim Greten, director del estudio, “lo que descubrimos utilizando distintos modelos tumorales es que si se trata a los ratones con antibióticos y, por tanto, se agotan ciertas bacterias, se puede cambiar la composición de las células inmunitarias del hígado, lo que afecta al crecimiento tumoral en el hígado. Este es un gran ejemplo de cómo lo que aprendemos de la investigación básica puede darnos una idea del cáncer y sus posibles tratamientos.”
El equipo investigó las células inmunitarias del hígado para comprender los mecanismos subyacentes a la supresión tumoral. En su investigación, el equipo demostró que una especie concreta de bacteria, Clostridium scindens, modificaba los ácidos biliares para que indicaran al hígado que produjera la quimioquina CXCL16. Estas proteínas de señalización estimulan la producción de células “T asesinas naturales” (NKT), que vigilan el hígado, reduciendo el crecimiento de cánceres hepáticos tanto primarios como metastásicos. Los hallazgos del equipo permiten comprender mejor los mecanismos que pueden conducir al desarrollo del cáncer de hígado, así como los enfoques terapéuticos que pueden utilizarse para tratarlo.
La flora gastrointestinal regula las reservas de grasa
La obesidad se está convirtiendo en una epidemia creciente y es la principal causa de enfermedades potencialmente mortales como las cardiopatías, los accidentes cerebrovasculares y algunos tipos de cáncer. Un nuevo estudio dirigido por científicos del King’s College de Londres y publicado en la revista Nature examina cómo el intestino procesa y almacena la grasa en todo el organismo. Sus conclusiones sugieren que engordar es más el resultado de la dieta y el entorno que de la genética.
Según la Dra. Cristina Menni, investigadora principal, “este estudio ha acelerado realmente nuestra comprensión de la interacción entre lo que comemos, la forma en que se procesa en el intestino y el desarrollo de grasa en el organismo, pero también la inmunidad y la inflamación. Hemos podido obtener una instantánea tanto de la salud del organismo como de los complejos procesos que tienen lugar en el intestino”.
Para comprender mejor cómo afectan los procesos subyacentes que tienen lugar en el intestino al procesamiento y la distribución de las grasas, los investigadores analizaron el metaboloma fecal en parejas de gemelos. Su análisis reveló que los procesos químicos del intestino estaban más influidos por factores ambientales como la dieta que por la genética.
“Este nuevo conocimiento significa que podemos alterar el entorno intestinal y afrontar el reto de la obesidad desde un nuevo ángulo relacionado con factores modificables como la dieta y los microbios del intestino. Esto es apasionante, porque a diferencia de nuestros genes y nuestro riesgo innato de desarrollar grasa alrededor de la barriga, la microbiota intestinal puede modificarse con probióticos, con fármacos o con dietas ricas en fibra”, afirmó el primer autor del estudio, el Dr. Jonas Zierer.
Con los datos obtenidos, los investigadores compilaron una lista cruzada de las bacterias relacionadas con cada metabolito, creando así un valioso recurso que ayudará a futuros investigadores a comprender mejor cómo influyen las bacterias intestinales en la salud.
El director del grupo de investigación, el profesor Tim Spector, declaró: “Saber que están controlados en gran medida por lo que comemos y no por nuestros genes es una gran noticia, y abre muchas vías para utilizar los alimentos como medicina. En el futuro, estas sustancias químicas podrían utilizarse incluso en inodoros inteligentes o como papel higiénico inteligente”.