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INMUNIDAD Y MICROBIOTA

¿Pueden las bacterias producir cambios en órganos extradigestivos?

La diabetes, sepsis e incluso la depresión y la esquizofrenia pueden ser patologías asociadas a una alteración de la función barrera del intestino.

La microbiota tiene efectos sobre todos los sistemas del organismo, ya sea de forma directa o indirecta.

Cerca de un 20% de la población española ha sido diagnosticada con una enfermedad gastrointestinal, pero estas estimaciones es posible que asciendan a cerca del 50% de la población por el infradiagnóstico.

Para alcanzar una salud integral se debe alcanzar también una salud intestinal, ya que aproximadamente el 80% de nuestra inmunidad se encuentra en la mucosa intestinal, siendo clave esta inmunidad en la inmunotolerancia1.

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Sistema inmunológico y microbiota intestinal

Debido a la selección natural, la mucosa intestinal está especialmente adaptada para la colonización por bacterias comensales que participan en los procesos digestivos e influyen en el desarrollo y función del sistema inmune intestinal2.

Una de las claves del sistema inmune en el control de patógenos es la tolerancia frente antígenos inocuos, como son la microbiota comensal o la dieta, así como el reconocimiento de los agentes nocivos y su neutralización. Esto conduce a un estado de actividad inmune constitutiva que deriva en una “ inflamación fisiológica”.3

Los desequilibrios de esta inflamación fisiológica juegan un papel clave en la permeabilidad intestinal. Tanto la inmunidad innata como la adquirida intervienen en la respuesta inmune intestinal y su equilibrio.

En condiciones homeostáticas, la diversidad bacteriana se mantiene en un equilibrio relativo gracias a la función conjunta de la inmunidad, tanto innata como adquirida, con la secreción de IL, Igs… y otras moléculas proinflamatorias, a la vez que se producen moléculas antiinflamatorias y que regulan el alcance de la inflamación 4.

Interacción entre el sistema inmune y la microbiota

El control de la barrera intestinal está sujeto principalmente a las interacciones entre el epitelio intestinal, el sistema inmune y el sistema nervioso entérico (SNE).

Las bacterias comensales son capaces de activar la proliferación y supervivencia de las células apicales. El sistema inmune por medio de la producción de citocinas también regula la barrera intestinal influyendo en la uniones estrechas del epitelio intestinal5.

El sistema nervioso entérico también está implicado en la permeabilidad de la barrera intestinal por medio de la liberación de diversos factores como el VIP que mantiene la integridad de la barrera epitelial e inhibe la proliferación epitelial. Esto se produce sobre todo a nivel paracelular y, como se ha mencionado, influye también en la proliferación de las células epiteliales o su inhibición6.

Inmunidad y microbiota: Infografía con todo lo que debes saber

Cómo influye el microbioma ambiental en el sistema inmune

La disbiosis es frecuente en la población actual por los cambios en la alimentación, que han modificado en exceso el ambiente en la luz intestinal, dando lugar a desequilibrios tanto en la mucosa, la inmunidad como en la microbiota comensal.

Factores que influyen en nuestra salud intestinal y microbiota

Dieta: Dentro de las opciones de la dieta, se ha visto que el veganismo ha sido ampliamente aceptado como el prototipo de una dieta saludable relacionada con la microbiota intestinal7. Sobre todo por el aporte de fibra, microelementos y polifenoles.

  • Estilo de vida: El estilo de vida en el que se incluye la realización de ejercicio físico, la alimentación saludable, buenos hábitos de sueño, se evita el consumo de alcohol y el tabaco… son importantes para mantener, no solo una salud intestinal, sino de carácter global.
  • Salud intestinal: La salud intestinal depende de múltiples factores:
  • Transiciones infantiles.
  • Hábitos dietéticos.
  • Edad.
  • origen étnico. 
  • Hábitos culturales y estilo de vida.
  • Factores geográficos y ambientales.
  • Estrés.
  • Obesidad.
  • El consumo de antibióticos.
  • Los probióticos y prebióticos.
  • Las comorbilidades intestinales y las enfermedades metabólicas.

Todo esto afecta tanto a la composición como a la diversidad bacteriana intestinal: 8

  • Ingesta de antibióticos: Los antibióticos está más que demostrado que condicionan una correcta microbiota intestinal, por lo que se deben prevenir estos desequilibrios con el uso controlado de estos y el empleo de prebióticos y probióticos con el fin de reducir los efectos adversos asociados al consumo de antibióticos.
  • Microbiota: Los metabolitos derivados de la microbiota intestinal, incluidas las bacteriocinas, los SCFA, los aminoácidos microbianos y las vitaminas, parecen desempeñar un papel vital en la activación de la respuesta inmunitaria intestinal y, por tanto, en la defensa contra patógenos externos (9).
  • Microbios: Un nuevo término se ha introducido “endotoxemia metabólica” para describir un aumento significativo en los niveles plasmáticos de lipopolisacáridos (LPS) bacterianos, observados tanto en animales como en humanos con dietas ricas en grasas. Esta elevación de los niveles de LPS es causada por desequilibrios homeostáticos de la microbiota, lo que induce una inflamación sistémica de baja intensidad que se ha demostrado se asocia a la obesidad, diabetes y resistencia a la insulina 9.

Probióticos y microbiota

En la actualidad, la literatura se centra en varias cepas tanto clásicas (como Lactobacillus y Bifidobacterium o levaduras como Saccharomyces boulardii), hasta candidatos más recientes, como A. muciniphila y Faecalibacterium prausnitzii. A estos últimos se los consideran bacterias beneficiosas de última generación10.

Entre sus efectos sobre la mucosa y el epitelio intestinal se ve la promoción del refuerzo y mejora de la barrera intestinal, con reducción de la inflamación y mejorando el perfil glucídico de los pacientes tratados con estos probióticos 10 .

Los probióticos afectan directamente a la microbiota intestinal, modulando su composición y, eventualmente, su funcionalidad. Entre los efectos podemos nombrar los que produce sobre la homeostasis energética del huésped y, por tanto, sobre la obesidad11.

Los intereses nutritivos de los probióticos han pasado a ser intereses terapéuticos y farmacológicos, apareciendo en las últimas décadas el concepto de farmabióticos, de forma que ahora hay una nueva categorización de probióticos a nutribióticos y farmabióticos, regulándose de forma distinta según sean alimentos o medicamentos12.

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1 Turner J. Intestinal mucosal barrier function in health and disease. Nat Rev Immunol 2009;9:799-809. DOI: 10.1038/nri2653.

2 Caricilli A, Castoldi A, Cámara N. Intestinal barrier: A gentlemen’s agreement between microbiota and immunity. World J Gastrointest Pathophysiol 2014;5:18-32. DOI: 10.4291/wjgp.v5.i1.18. 

3 Macdonald T, Monteleone G. Immunity, inflammation, and allergy in the gut. Science 2005;307:1920-5. DOI: 10.1126/science.1106442.

4 https://scielo.isciii.es/scielo.php?pid=S1130-01082015001100007&script=sci_arttext&tlng=es.

5 Wang F, Graham W, Wang Y, et al. Interferon-gamma and tumor necrosis factor-alpha synergize to induce intestinal epithelial barrier dysfunction by up-regulating myosin light chain kinase expression. Am J Pathol 2005;166:409-19. DOI: 10.1016/S0002-9440(10) 62264-X. 

6 Neunlist M, Toumi F, Oreschkova T, et al. Human ENS regulates the intestinal epithelial barrier permeability and a tight junction-associated protein ZO-1 via VIPergic pathways. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2003;285:G1028-36. DOI: 10.1152/ajpgi.00066.2003.

7 Glick-Bauer M., Yeh M.-C. The Health Advantage of a Vegan Diet: Exploring the Gut Microbiota Connection. Nutrients. 2014;6:4822–4838. doi: 10.3390/nu6114822. 

8 Tomova A., Bukovsly I., Rembert E., Yonas W., Alwarith J., Barnard N.D., Kahleova H. The effects of vegetarian and vegan diets on gut microbiota. Front. Nutr. 2019;6:47. doi: 10.3389/fnut.2019.00047. 

9 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7073751/#B25-medicina-56-00088.

10 O’Toole PW, Marchesi JR, Hill C. (2017). Probióticos de próxima generación: el espectro de los probióticos a los bioterapéuticos vivos . Nat. Microbiol. 2 :17057. 10.1038/nmicrobiol.2017.57.

11 Fontané L, Benaiges D, Goday A, Llauradó G, Pedro-Botet J. Influence of the microbiota and probiotics in obesity. Clin Investig Arterioscler. 2018 Nov-Dec;30(6):271-279. English, Spanish. doi: 10.1016/j.arteri.2018.03.004. Epub 2018 May 25. PMID: 29804899.

12 Lee ES, Song EJ, Nam YD, Lee SY. Probiotics in human health and disease: from nutribiotics to pharmabiotics. J Microbiol. 2018 Nov;56(11):773-782. doi: 10.1007/s12275-018-8293-y. Epub 2018 Oct 24. PMID: 30353462.

 

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