¿Qué es la microbiota?
¿Qué es la microbiota?
La microbiota es el conjunto de microorganismos formado por bacterias, levaduras, virus y arquetas que colonizan la superficie epidérmica y los conductos y cavidades del cuerpo humano que comunican con el exterior como piel, tracto digestivo, tracto urinario, pulmonar y ginecológico.
Tenemos 10 veces más bacterias que células, y de hecho pueden suponer hasta 2 kg del peso total de un adulto.
Existen más de 500 especies diferentes de las cuales predominan 30 a 40 especies.
Se ha estimado que el tracto gastrointestinal del ser humano contiene más de 1.000 especies bacterianas y 100 trillones de bacterias, con 150 veces más genes que el propio genoma humano.
La mayor parte de la MI se localiza en el colon y está constituida fundamentalmente por las especies Firmicutes (Lactobalillus, Peptoniphillus, Ruminococcus, Clostridium, Eubacteria) y Bacteroidetes (Bacteroides, Prevotella). Otras menos abundantes incluyen: Actinobacteria (Bifidobacterium), Proteobacteria y Verrumicrobia.
Dichas especies deben encontrarse en equilibrio (eubiosis) para poder mantener la homeostasis del funcionamiento corporal.
La microbiota es responsable de distintas funciones simbióticas con su huésped: participa en actividades metabólicas, modula la inmunidad, mantiene la estructura e integridad de la barrera intestinal e interacciona con el sistema nervioso entérico y el músculo intestinal.
La mayor densidad de microbiota se localiza en el tracto digestivo que se encuentra colonizado por una compleja y diversa comunidad de microorganismos comensales. Su magnitud es tal, que las células bacterianas superan en número a las células eucariotas humanas estimándose entre 1011 y 10 14 que residen en el tracto digestivo.
Las poblaciones microbianas están representadas a lo largo de todo el tubo digestivo y van aumentando en número conforme avanzamos en el tracto digestivo, estando la mayor densidad microbiana a nivel de colon.
La relación de la microbiota con el organismo en mutualista y cumplen muchas funciones beneficiosas para nuestra salud.
A lo largo de la vida, la microbiota coloniza los intestinos desde el nacimiento y comienza a estabilizarse en los primeros años; en adultos sanos, la microbiota muestra mayor complejidad y diversidad, y se va reduciendo en edades avanzadas.
¿Y qué es el microbioma?
El microbioma es el conjunto de los genomas de nuestra microbiota y su diversidad es cien veces mayor que el genoma de las células del cuerpo humano.
Por ejemplo, en el colon la microbiota está constituida por más de 100 billones de bacterias, pertenecientes a mas de 1000 especies heterogéneas que albergan más de 4 millones de genes.
¿Cuáles son las características y la composición de la microbiota intestinal?
Aunque hasta el momento no ha podido establecerse la composición de la microbiota intestinal humana sana, se sabe que algunas bacterias comensales (Lactobacillus, Lactococcus, Propionibacterium, Enterococus, Streptococcus, Pediococcus, Bifidobaterium) y ciertas levaduras (Saccharomyces boulardii) se asocian con mayor frecuencia a un estado saludable
A pesar de encontrar variabilidad en cuanto a la abundancia de las especies más comunes se ha descrito un “núcleo” común bacteriano que es estable y compartido por más de la mitad de todos los individuos. Está constituido por miembros del género Faecalibacterium, Ruminococcus, Eubacterium, Dorea, Bacteroides, Alistipes y Bifidobacterium.
La densidad microbiana va aumentando a medida que avanzamos por nuestro tracto gastrointestinal.
Así, en el duodeno la densidad es de unas 103células/ml (principalmente Streptococcus, Lactobacillus, Escherichia y Corynebacterium), en el yeyuno es de unas 105células/ml y en el colon asciende hasta unas 1012células/ml (predominando Bacteriodetes y Firmicutes).
La presencia de determinados núcleos bacterianos (géneros y especies concretas), así como de sus determinadas funciones metabólicas, permite definir una microbiota saludable en cualquier parte del tracto gastrointestinal.
Ejemplos de taxones bacterianos que se han asociado con la salud y un adecuado funcionamiento digestivo son Bacteroides, Bifidobacterium y Clostridium (cepas productoras de butirato: XIVa y IVa).
En términos de composición bacteriana, la microbiota de un individuo sano está dominada por los filos Firmicutes y Bacteriodetes (los más abundantes en el colon), seguidos muy de lejos por Actinobacteria y Verrucomicrobia.
El filo Proteobacteria supone una pequeña parte de las bacterias intestinales en personas sanas; sin embargo, se han encontrado porcentajes mayores en pacientes con diversas patologías gastrointestinales.
Menos del 0,1% está compuesta por patógenos primarios conocidos, como Campylobacter jejuni, Salmonella enterica y Vibrio cholerae.
Para intentar sistematizar su estudio y comprensión se han descrito 3 «enterotipos» principales en adultos sanos. En el primero predominan las bacterias del género Bacteroides, en el segundo las del género Prevotella y en el tercero existe una alta proporción del género Ruminococcus.
Estos enterotipos poseen distintas capacidades metabólicas y parecen ser independientes del sexo o de la edad del individuo; sin embargo, se ha observado que determinados tipos de dietas pueden contribuir a largo plazo al desarrollo de algún enterotipo concreto.
¿Cuáles son los factores que influyen en el desarrollo de la microbiota?
El microbioma de cada individuo es único, “es como una huella dactilar “, es altamente variable entre individuos y depende de varios factores:
- Factores genéticos
- Factores ambientales.
- Factores perinatales
En cuanto a los factores genéticos, se han visto similitudes microbianas entre familiares y gemelos. También se han observado que variaciones en genes relacionados con el metabolismo y el sistema inmune puede modificar la composición o funciones de la microbiota.
Los factores ambientales son el principal determinante de la composición de la microbiota, donde se incluyen la alimentación, la realización de ejercicio, la exposición a tóxicos, contaminación medio ambiental, cambios hormonales, el embarazo, la primera infancia, el sueño, el estrés, los fármacos en especial los antibióticos, el envejecimiento y la infección…. Todos ellos van a condicionar el desarrollo y mantenimiento de nuestra microbiota.
En cuanto a los factores perinatales, la principal contribución a la formación y composición de la microbiota es la trasmisión directa de la madre. Tradicionalmente se creía que se iniciaba durante el parto, con la exposición a la flora vaginal de la madre, pero diversos estudios demuestran que la exposición comienza, aunque a pequeña escala, durante la gestación. No obstante, es tras el nacimiento cuando el proceso de colonización bacteriano es más importante. Esta colonización proporciona un enorme estimulo muy necesario para la maduración adecuada del sistema inmune del recién nacido.
¿Cuáles son las funciones de la microbiota?
Una microbiota intestinal sana puede definirse por la presencia de grupos de microorganismos que potencian el metabolismo del huésped, le confieren resistencia a las infecciones, a procesos inflamatorios, al desarrollo de neoplasias o autoinmunidad, favorecen las funciones endocrinas o colaboran con la función neurológica a través del denominado eje intestino-cerebro.
Las bacterias comensales están involucradas en multitud de actividades indispensables para el ser humano, como, por ejemplo:
- Fermentación de la fibra y extracción de energía de los carbohidratos indigeribles
- Producción de vitamina B y K
- Regulación del depósito graso del huésped y balance energético
Se ha observado en diversos estudios que diferentes tipos de microbiomas pueden estar en relación con el desarrollo de obesidad, diabetes y síndrome metabólico.
- Metabolización de xenobióticos (sustancias químicas que no forman parte de los organismos vivos que son ingeridas por el individuo, como fertilizantes, insecticidas, químicos alimentarios, edulcorantes artificiales…)
- Estimulación de la angiogénesis intestinal
- Modulación del sistema inmune
La flora intestinal, participa de manera importante en el desarrollo del sistema inmune asociado a la mucosa involucrándose en el mantenimiento de su función barrera. Lleva a cabo una acción frente a bacterias patógenas a través de la competencia por nutrientes de la producción de acetato como inhibidor del crecimiento de patógenos, de la síntesis de bactericidas y de la estimulación de la respuesta inmune. Las bacterias comensales contribuyen a la regulación de la proliferación celular, diferenciación y expresión de los genes de las células epiteliales. Esta interacción está bien equilibrada en la salud, pero su desequilibrio puede propiciar la aparición de patologías como la enfermedad inflamatoria intestinal (EII).
- Desarrollo neurológico
A través de diferentes mecanismos, como la acción de las células enteroendocrinas o del sistema nervioso entérico, la microbiota intestinal también se ha relacionado con el correcto desarrollo y funcionamiento del sistema nervioso.
¿Qué ocurre si se altera la microbiota?
Cuando la proporción de bacterias intestinales se altera y desequilibra aparece una disbiosis o sobrecrecimiento bacteriano, que pude producir muchas patologías.
Si se produce una alteración de la microbiota del tracto digestivo pueden aparecer molestias digestivas e intestinales como hinchazón, gases, estreñimiento o diarrea. pero cada vez existen mayor evidencia científica en torno a la relación que la alteración de la microbiota tiene con el patologías infecciosas, inmunitarias e incluso con el desarrollo del cáncer.
También se relaciona con patologías como psoriasis, dermatitis atópica, síndrome metabólico, enfermedades inflamatorias intestinales, síndrome de intestino irritable, fibromialgias, dermatitis, síndromes neurológicos como la depresión y ansiedad, entre otras muchas….
¿En que patologías puede influir la alteración de la microbiota?
- Multitud de enfermedades digestivas como el SII, EII, enfermedad celiaca, cuadros diarreicos infecciosos….
- En el desarrollo del cáncer digestivo
- Obesidad y adiposidad
- Enfermedades cardiovasculares y metabólicas
- Enfermedades reumatológicas,
- Enfermedades autoinmunes
- Participan en enfermedades infecciosas
- Enfermedades neurológicas como la demencia, el Alzheimer, ansiedad, depresión…
- Enfermedades dermatológicas como la psoriasis, dermatitis atópica, acné, rosácea…
¿Cómo puedo mejorar o cuidar mi microbiota?
Como hemos comentados, los factores ambientales son los que tienen mayor importancia en la composición de la microbiota, por lo que la modulación positiva de estos factores serán determinantes par cuidarla.
La alimentación tiene un papel crucial y se ha relacionado la ingesta de ciertos nutrientes con alteraciones de la microbiota.
Consumir probióticos, prebióticos y simbióticos en nuestra alimentación a la vez que disminuimos la exposición a tóxicos, antibióticos e infecciones, van a tener un papel crucial en el buen desarrollo de nuestra microbiota
Mantener una microbiota sana se puede conseguir a través de la alimentación, aumentando el consumo de fibras solubles e insolubles; y también con la eliminación o control de condiciones que predisponen al sobrecrecimiento bacteriano o disbiosis como son la diabetes, alteraciones de la motilidad intestinal, la presencia de divertículos…
También podemos restaurar la microbiota, a través de intervenciones terapéuticas que deben ser asesorados por los médicos
¿Qué alimentos debo evitar por su efecto perjudicial en la microbiota?
Los productos ultraprocesados que suelen contener alto contenido en xenobióticos como emulsionantes, edulcorantes, grasas trans o hidrogenadas y múltiples aditivos, insecticidas y fertilizantes.
Muchas de estas sustancias tienen un efecto perjudicial en la microbiota, que además pueden aumentar la permeabilidad intestinal.
Las dietas industrializadas pobres en fibras y altas en grasas y aditivos deberíamos evitarlas.
Evitar los tóxicos como alcohol y tabaco, mejorar el descanso nocturno, controlar el estrés, evitar la sobremedicación y el uso indiscriminado de antibióticos y otros fármacos como los antiácidos.
¿Qué son los alimentos probióticos? ¿Prebióticos? y simbióticos?
El creciente interés sobre nuestra microbio te intestinal ha sido paralelo al interés por los Probióticos, prebióticos, simbióticos, posbióticos y otras estrategias para modular su composición
Según la OMS (Organización Mundial de la Salud): “Los Probióticos son microorganismos vivos que, suministrados en cantidades adecuadas, promueven beneficios en la salud del organismo huésped.
Podemos encontrar probióticos sobretodo en alimentos fermentados.
Un alimento fermentado es aquel que ha sido trasformado por la acción de microorganismos (bacterias y levaduras) de forma controlada. Existen dos tipos de alimentos fermentados:
- Los que NO contiene microorganismos vivos cuando los consumimos, pero han sido modificados por la acción de microorganismos, como el pan de masa madre, la cerveza, el vino.
- Los que SI contiene microorganismos vivos, que se pueden considerar probióticos como el yogur, chucrut, kéfir, kimchi, encurtidos…
Por tanto, incluir alimentos fermentados en la alimentación ayuda a mantener una microbiota intestinal saludable.
El término prebiótico incluye a aquellos ingredientes no digeribles de los alimentos que afectan beneficiosamente al individuo por una estimulación selectiva del crecimiento o la actividad de una bacteria o limitado grupo de bacterias en el colon.
Los prebióticos son “la comida de la microbiota” y son generalmente hidratos de carbono de cadena corta, que pueden ser fermentados a lo largo del tracto gastrointestinal y estimular el crecimiento de bacterias potencialmente beneficiosas.
Los prebióticos más utilizados en alimentación y cuyos efectos son más conocidos son: fructooligosacáridos, inulina, galactooligosacáridos, lactulosa, celulosas, mucilagos, almidón resistente y oligosacáridos de la leche materna.
Estos productos se encuentran en gran cantidad en leche materna, frutas y verduras como manzanas, naranjas, arándanos, grosellas, piña, peras espárragos, cebolla, ajo, achicoria achicoria, ajo, trigo, espárragos, plátano, miel, cebolla, puerro …
Hoy en dia, deberíamos hablar de Hidratos de carbono accesibles a la microbiota (MACs). Son polisacáridos de distintos tipos de los que se nutre la microbiota y generalmente se consideran como fibra. Se ha comprobado que, a mayor variedad de estos nutrientes, mayor variedad de microbiota.
La diferencia entre probióticos y prebióticos es sencilla: los probióticos son organismos vivos que se implantan en la microbiota intestinal, ejerciendo un beneficio, y los prebióticos son alimentos funcionales que estimulan el crecimiento de líneas bacterianas beneficiosas»
Por ello un concepto muy interesante es el de alimentos simbióticos: Los simbióticos son mezclas de prebióticos y probióticos. Los efectos de esta combinación pueden ser acumulables o incluso sinérgicos y potenciadores. Por ejemplo, un alimento simbiótico, sería un yogurt mezclado con arándanos y grosellas o unos espárragos a la plancha con salsa de Kéfir.
Y también tenemos el termino posbióticos, que serían las sustancias producidas por los probióticos que ejercen efectos metabólicos y/o inmunomoduladores en el huésped, es decir, son factores solubles generados del metabolismo de los probióticos y liberados al medio extracelular, y que tendrían actividad beneficiosa sobre la salud. Entre ellos encontramos vitaminas, proteínas, lípidos, hidratos de carbono, ácidos grasos, peptidoglicanos, ácidos orgánicos…entre otros. Cuya actividad tiene beneficios locales como antinflamatorios, función barrena, Inmunomoduladora y antimicrobiana; y beneficios sistémicos como antioxidante, baja colesterol, baja presión arterial, antiobesogénico, ansiolítico y antiproliferativo.
Además de los hábitos saludables y alimentación y control de los factores anteriormente descritos, ¿Existe alguna estrategia terapéutica para mejorar nuestra microbiota?
Una de las estrategias terapéuticas propuestas para restaurar el equilibrio de la microbiota es el uso de antibióticos con efectos no convencionales que funcionan a nivel de colon y no tiene efectos secundarios sistémicos.
Estos antibióticos producen alteración de la virulencia, inhibición de la adherencia bacteriana a la mucosa intestinal, reducción de la internalización bacteriana, tienen actividad antiinflamatoria y remodelan la microbiota intestinal.
Uno de ellos es rifaximina, un antibiótico no absorbible, que puede utilizarse en numerosas condiciones clínicas y produce una modulación favorable de la microbiota, a la vez que presenta actividad antibiótica y antiinflamatoria.
Para patologías muy concretas, actualmente solo autorizada en el infección por Clostridium difficile resistente a los tratamientos convencionales existe la posibilidad de realizar trasplante de microbiota fecal, que consiste en la introducción de una suspensión de materia fecal de un donante sano (debidamente procesada y preparada) en el tracto gastrointestinal de otra persona, generalmente un paciente que presenta una patología concreta, con el fin de manipular la composición de la microbiota del destinatario y por lo general contribuir al tratamiento de su problema. También se esta estudiando par la enfermedad inflamatoria intestinal
¿Existen en supermercados y en las farmacias muchos productos probióticos, actualmente tiene algún beneficio tomar estos productos?
Todavía falta mucho por conocer en cuanto a que tipo de probiotico es el indicado para patologías concretas y si la toma de estos productos tiene realmente un impacto positivo en salud
Actualmente la AGA (Asociación americana de Gastroenterologia) acaba de publicar una guía sobre las indicaciones de probióticos en patologías, sobre todo aparato digestivas como diarrea asociada a antibióticos, diarreas por clostridium, puochitis y en recién nacidos prematuros de bajo peso para la prevención de la enterocolitis necrotizante, pero lo más interesante es que indica que combinación de cepas de probióticos son las indicadas a utilizar según las patologías.
Aunque con distintos niveles de evidencia, los expertos recomiendan considerar el uso de PB en gastroenterología para las siguientes aplicaciones clínicas: tratamiento de la diarrea aguda en niños, prevención de enterocolitis necrotizante en recién nacidos prematuros, profilaxis de la diarrea asociada a antibióticos, prevención y tratamiento de la diarrea inducida por radiación, control de los efectos secundarios relacionados con el tratamiento erradicador de Helicobacter Pylori, prevención de la sepsis posquirúrgica en cirugía gastrointestinal electiva, remisión y mantenimiento de la reservoritis leve, remisión de la colitis ulcerosa leve-moderada, alivio de los síntomas del síndrome de intestino irritable (dis- tensión/dolor, flatulencia) y control de la clínica relacionada con la maldigestión de la lactosa. En el campo de la hepatología, el uso de los probióticos constituye un área de investigación creciente y paralela al de la micro- biota intestinal. Además de su utilidad en el manejo de la encefalopatía hepática mínima, cada vez existen más evidencias de que los PB podrían tener un papel en la enfermedad hepática grasa no alcohólica y en el control de los factores metabólicos relacionados con ella, como la obesidad, la resistencia a la insulina y el síndrome metabólico.
También la se ha publicado una guía avalada por la Sociedad Española de Microbiota, Probióticos y Prebióticos (SEMiPyP), la Sociedad Española de Psiquiatría Biológica (SEPB) y la Sociedad Española de Neurología (SEN) para
Últimamente se habla mucho del papel de la MICROBIOTA en el COVID, ¿que podeis comentar al respecto?
La experiencia acumulada nos permite demostrar que nuestras bacterias intestinales influyen sobre la integridad de nuestro intestino y, más importante en este caso, sobre la inflamación, un factor decisivo para sufrir manifestaciones severas de la Covid-19.
Por lo tanto, la línea de esta lógica es que una disbiosis (microbioma alterado) afecta negativamente al intestino provocando inflamación, lo que aumenta el riesgo de consecuencias graves de la infección por SARS-CoV-2.
Existen múltiples estudios que relaciona el COVID con cambios en la microbiota, concretamente uno de los mas nombrados ha sido publicado en GUT, una prestigiosa revista de Gastroenterologia, que muestra como los pacientes con COVID-19 se redujeron en bacterias intestinales con potencial inmunomodulador, como Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale y varias especies de bifidobacterias.
Además, describen que la composición alterada de la microbiota intestinal en pacientes con COVID-19 persiste después de la eliminación del virus.
Estos hallazgos sugieren que existe un agotamiento de la microbiota Inmunomoduladora y por tanto los microorganismos intestinales tiene un papel en la lucha de la enfermedad por COVID 19.
► La microbiota intestinal disbiótica que persiste después de la enfermedad
la resolución podría ser un factor para el desarrollo de síntomas persistentes y / o síndromes de inflamación multisistémica que ocurren en algunos pacientes después de eliminar el virus.
► El refuerzo de las especies intestinales beneficiosas agotadas en COVID-19 podría servir como una vía novedosa para mitigar la enfermedad grave, lo que subraya la importancia de controlar la microbiota intestinal de los pacientes durante y después del COVID-19.
Y de cara al futuro, cual crees que será el papel de la microbiota en la salud?
La última década de investigación ha sido testigo de un enorme aumento en nuestra comprensión del microbioma y la microbiota humana y, su papel en muchas enfermedades, lo que ha generado esperanzas de utilización clínica y en el desarrollo de terapias.
Como conclusión, en el futuro el análisis del microbioma humano se incorporará a los protocolos de medicina personalizada de precisión. Una medicina a la carta que tendrá en cuenta los millones de datos de genoma, del metabolismo, del sistema inmune y del microbioma del paciente.
Es probable que el control de los probióticos por parte de las agencias farmacéuticas y el diseño de los ensayos clínicos controlados, dirigidos a demostrar la efectividad de cepas concretas en enfermedades determinadas, permita definir mejor su papel en las patologías gastrointestinal y hepática en un futuro cercano
Pero ten en cuenta, que de las posibles patologías que tengamos en el futuro, solo el 25% dependerán de nuestro genoma y sin embargo 75% depende de factores ambientales modificables (dieta, ejercicio, contaminación, tóxicos…)
