La revolución de la microbiota, nueva frontera de la medicina

Aunque los microorganismos que colonizan nuestro cuerpo se conocen desde al menos finales del siglo XIX, la investigación sobre el microbioma humano se ha disparado en los últimos años. Revistas científicas de máximo prestigio, como “Nature”, dedican apartados especiales a los estudios sobre el papel en la salud y en la longevidad de los billones de bacterias que habitan nuestro intestino. Como la ha definido el científico vasco Gorka Orive, la microbiota intestinal es un sistema complejo formado por más de mil tipos de bacterias que contribuye a la eliminación de toxinas y carcinógenos, evita ser colonizado por bacterias patógenas, contribuye al desarrollo del sistema inmunitario y regula la inflamación.

Pese a todas las publicaciones, persiste cierto escepticismo. Parece que nadie se lo cree del todo. Bien lo sabe la neurocientífica gallega Sonia Villapol, una de las pioneras en investigar la conexión entre el intestino y el cerebro a través del nervio vago. Ya en 2016 escribió un artículo en la revista “Investigación y ciencia” titulado “Cómo las bacterias de nuestras tripas controlan nuestro cerebro”: “Estamos invadidos por bacterias que viven pacíficamente en nuestro cuerpo, pero si las alteramos y desordenamos su ‘casa’, se rebelan y nos controlan sin nosotros apenas sospecharlo”, explicaba entonces. Tanto ella como su compañero de investigación (y de vida), el bioinformático estadounidense Todd Treangen –uno de los autores del artículo que estableció las bases del mapeado de la microbiota, el Proyecto de la Microbiota Humana, publicado en “Nature” en 2012–, percibieron miradas de incredulidad cuando emprendieron esta innovadora línea de investigación.

Esta es solo una relación sucinta de investigaciones que indagan en el papel de la microbiota en múltiples aspectos de la fisiología humana, una revolución en ciernes que promete explotar en los próximos años con el impulso de la biología computacional y la inteligencia artificial.

Vinculación con nuestros impulsos y adicciones

Se ha investigado cómo la microbiota produce serotonina, un neurotransmisor vinculado al control de las emociones y el estado de ánimo. Diversos estudios han sugerido que un desequilibrio en la microbiota intestinal, conocido como disbiosis, podría hacer que el intestino envíe señales al cerebro que promuevan conductas de adicción. Lo ha investigado Andrew Day, de la Universidad Tufts (EEUU). Otro estudio en ratones (U. de Pensilvania) halló que ciertas bacterias intestinales pueden aumentar la liberación de dopamina (el neurotransmisor de la recompensa) durante la actividad física, lo que ayuda a impulsar la motivación y el deseo de hacer ejercicio.

La microbiota podría señalizar el alzhéimer

Los microbiomas intestinales de personas con enfermedad de Alzheimer sintomática difieren de los de personas sanas con cognición normal. Un estudio financiado por los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de EEUU avanza que estas diferencias surgen tempranamente en las personas que desarrollarán alzhéimer, incluso antes de que aparezcan síntomas obvios. El pasado año, un estudio publicado en “Scientific Reports” expuso una búsqueda inicial de genes bacterianos que podrían estar asociados con el alzhéimer, y reveló 20 géneros sospechosos de desempeñar algún tipo de papel en el desarrollo de la enfermedad.

Se investiga como biomarcador para el cáncer

Este mismo mes han aparecido dos estudios diferentes que asocian la microbiota intestinal con biomarcadores para el cáncer. La investigación sobre el cáncer de pulmón la publicaron científicos chinos en la revista “Cell”, mientras que otro estudio chino para el cáncer colorrectal fue publicado en la revista de la Sociedad Americana de Microbiología.

Bacterias, colesterol y salud cardiovascular

Los investigadores han hallado bacterias intestinales que pueden transformar el colesterol que obstruye las arterias en una sustancia más inofensiva. Identificaron bacterias de la especie Oscillibacter que se correlacionan con niveles más bajos de colesterol. Se necesita confirmar si estas bacterias pueden influir directamente en el colesterol en la sangre, pero si se pudieran colocar en el lugar correcto del intestino, esto podría dar lugar a nuevos tratamientos para mejorar la salud cardiovascular. El estudio fue publicado en “Cell”.

Relación entre microbiota, salud mental y depresión

El científico y divulgador Ignacio López-Goñi, catedrático de Microbiología de la Universidad de Navarra, apuntó en un artículo en “The Conversation” (diciembre de 2022) que “cada vez hay más evidencias, sobre todo en modelos animales, de que la diversidad y composición de la microbiota intestinal puede influir de alguna manera en la actividad cerebral y el comportamiento”, y citó dos estudios en “Nature Communications” que confirmaron que la diversidad de la microbiota intestinal está involucrada de alguna manera en trastornos del estado de ánimo. “Aunque los mecanismos biológicos subyacentes no han sido aún suficientemente estudiados, se sabe que muchas de estas bacterias están involucradas en la síntesis de glutamato, butirato, serotonina y ácido gamma aminobutírico, neurotransmisores claves en la depresión”, explicó.

El pasado año, un estudio europeo publicado en “Nature” concluyó que un microbioma intestinal alterado parece influir en la conducta alimentaria y en el origen de la anorexia nerviosa.

Se estudia su papel en las enfermedades reumáticas

Investigadores del Instituto de Investigación Sanitaria de Santiago participan en un amplio proyecto de investigación europeo en el que se analiza la relación de la microbiota intestinal con las enfermedades reumatológicas. Estudian el papel de la inflamación crónica sistémica causada por compuestos derivados de la microbiota intestinal como impulsora de patologías reumáticas, especialmente la artrosis, la artritis reumatoide y la espondiloartritis.

Posible vinculación con el síndrome de fatiga crónica

Dos estudios han encontrado cambios en el microbioma de pacientes afectados por el síndrome de fatiga crónica. En particular, han hallado una menor cantidad tanto de butirato como de ciertas bacterias que lo producen. El butirato es un factor relacionado con la protección de la barrera intestinal y parece tener un papel en la regulación del sistema inmunitario. Ambos artículos se publicaron el pasado año en la revista “Cell Host and Microbe”.

El papel de las bacterias de la microbiota en la obesidad

Científicos del Centro de Investigación en Nutrición de la Universidad de Navarra han hallado bacterias asociadas con la obesidad. Estudiaron a más de 300 voluntarios, y el análisis fecal arrojó que los individuos con un índice alto de obesidad presentaban niveles bajos de Christensenella minuta, una bacteria que parece proteger frente a esta patología. Este estudio será presentado en el próximo Congreso Europeo de Obesidad, en mayo en Venecia.

Estrecha vinculación entre la microbiota y el párkinson

Según destaca en “The Conversation” Raúl Rivas González, catedrático de Microbiología de la Universidad de Salamanca, varios análisis apuntan a una relación directa entre el párkinson y la reducción de ciertas bacterias, así como el incremento de otras. Cuando el microbioma intestinal se desequilibra (disbiosis) se produce inflamación intestinal y estreñimiento (que puede ser síntoma temprano de párkinson). Se cree que el plegamiento incorrecto y la agregación de la proteína alfa-sinucleína en el cerebro (que causa la muerte de las neuronas que producen dopamina, lo que origina el párkinson) es consecuencia de esa inflamación intestinal, explica Rivas.

En conexión con esto, una investigación publicada en “eClinicalMedicine” proporciona evidencia prometedora de que el trasplante de microbiota fecal podría ser un nuevo tratamiento para el párkinson.

Investigación en traumatismos craneales

Sonia Villapol, además de indagar en el papel del microbioma en el COVID persistente, investiga la relación de la microbiota y los traumatismos craneoencefálicos, un trabajo que acaba de recibir una beca de la NFL, la liga profesional de fútbol americano. Han comprobado en ratones cómo un tratamiento con probióticos causa neuroprotección tras una lesión cerebral traumática.

Posible vínculo con el aumento de las alergias

Narcisa M. Quiles, profesora de Inmunología en la Universidad Complutense, señala en “The Conversation” que la microbiota podría tener un papel en el enorme aumento de alergias a nivel mundial. La microbiota sana induce tolerancia a los alérgenos en el caso de las alergias alimentarias. “Dilucidar cómo es la microbiota ‘sana’ capaz de prevenir esas respuestas desproporcionadas del sistema inmune puede llevar a la creación de tratamientos probióticos que las aminoren”, explica.

Queda mucho por explorar

La investigación sobre la microbiota, a menudo en ratones, ofrece líneas prometedoras, pero muchas asociaciones entre microbioma y enfermedad no se confirmaron en estudios de seguimiento. Así lo han resaltado científicos británicos en un artículo publicado el pasado año en la revista “Nature Microbiology”. Queda mucho por explorar y entender.

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