Bacterias, intestino y cerebro: una conexión sorprendente Milenio

Billones de bacterias y otros microorganismos habitan en nuestro cuerpo, formando una comunidad de inquilinos microscópicos llamada microbiota.
Estas bacterias residen en distintas partes del cuerpo como la cavidad oral (26%), la piel (21%), tracto respiratorio (14%), tracto urogenital (9%), pero la mayoría de las bacterias las podemos encontrar en el tracto gastrointestinal (29%), siendo el intestino grueso la región con mayor densidad de bacterias en comparación con el intestino delgado.
La comunidad de bacterias que habitan en nuestro intestino es sumamente diversa.
Según el Proyecto Microbioma Humano, se han identificado más de 2,000 especies distintas ¡Todo un ecosistema!Además, se estima que el genoma de las bacterias sea 150 veces más que el nuestro –que ironía, tenemos más ADN bacteriano que de nosotros mismos.
Estos inquilinos diminutos no sólo han encontrado un hábitat dentro de nosotros, también realizan funciones de gran importancia como la digestión de alimentos que no pudieron ser absorbidos en el intestino delgado, de esta manera podemos extraer energía que de otra forma no podríamos.
También nos protegen de otros organismos externos causantes de enfermedades.
No cabe duda de que el título del artículo “Algunos de mis mejores amigos son gérmenes” fue un acierto por parte del periodista norteamericano Michael Pollan, quien describiría estas y más características de la microbiota en el 2013 en un artículo del “The New York Times Magazine”.
La ubicación específica de estas bacterias nos haría pensar que viven en un lugar aislado ya que se encuentran en el interior de nuestros intestinos, justo en un espacio por donde navegan los nutrientes.
Alrededor de ese espacio -conocido como lumen, hay una capa protectora que recubre la pared intestinal (mucosa intestinal), la cual está rodeada por células conocidas como células epiteliales que son la barrera entre donde habitan las bacterias y otras capas superiores vasculares y musculares.
Sin embargo, a pesar de ese aislamiento aparente, las bacterias mantienen comunicación con el que quizá es el órgano más importante de todos, el cerebro.
Ese canal de comunicación entre el cerebro y la microbiota intestinal es un canal de ida y vuelta, el cerebro puede mandar señales a las bacterias intestinales y las bacterias pueden enviar señales al cerebro.
A esa línea de comunicación se le ha llamado “eje microbiota-intestino-cerebro” y en los últimos años ha despertado un gran interés.
Un ejemplo de la relevancia del eje “microbiota-intestino-cerebro” lo podemos encontrar en la investigación del 2011 dirigida por el doctor húngaro-canadiense John Bienenstock y el neurobiólogo irlandés John F.
Cryan, quienes se plantearon la pregunta de si la bacteria Lactobacillus rhamnosus (JB-1) podía afectar la función cerebral en animales sanos.
Para resolver esta interrogante administraron la bacteria JB-1 a un grupo de ratones y los sometieron a diferentes pruebas.
Al comparar el desempeño con otros ratones, a los que no se les administró la bacteria, se encontró que los ratones con JB-1 experimentaron un efecto regulador en las emociones relacionadas con la ansiedad y depresión.
Este resultado sugería que la microbiota tiene el potencial de influir en las emociones.
Por otro lado, una investigación dirigida por Najaf Amin y Robert Kraaij, publicada en Nature en 2021, logró vincular la presencia de diferentes bacterias con síntomas de depresión en un estudio que involucró a 2593 individuos.
Al analizar sus resultados encontraron que varias de las bacterias detectadas en su estudio coinciden con las bacterias reportadas por otros investigadores en estudios similares, lo que nos invita a pensar que la composición de la microbiota intestinal puede jugar un papel importante en trastornos como la depresión.
Eso no es todo, también hay evidencia de estudios clínicos y preclínicos (aunque no del todo concluyentes) en los que han encontrado alteraciones importantes de la microbiota intestinal en enfermedades neurodegenerativas como Alzheimer o Parkinson.
Lo que sugiere que este canal de comunicación microbiota-cerebro también puede estar involucrado en el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas.
Actualmente sabemos que existen varias rutas que comprenden este eje microbiota-intestino-cerebro.
En un artículo publicado en 2024 en la revista Translational Neurodegeneration, Yan-Jiang Wang, Jin-Tai Yu, Yuan-Yuan Ma y Xin Li describen algunas de ellas.
Básicamente las bacterias intestinales pueden enviar señales bioquímicas a través de unas células epiteliales especializadas que se llaman células enteroendocrinas.
Se llaman así porque secretan las señales producidas por las bacterias desde el interior hacia el exterior de la mucosa intestinal.
Estas señales bioquímicas, así como las bacterias, pueden ingresar al sistema nervioso central a través de: la circulación sanguínea periférica; las células del sistema inmunitario que envían moléculas inflamatorias al cerebro; el eje hipotálamo-hipofisario-suprarrenal; y el nervio vago, que inerva desde el sistema nervioso hasta las paredes intestinales.
Si bien este tipo de relación entre microbiota, comportamiento emocional, trastorno de estados de ánimo y enfermedades neurodegenerativas suena excitante, aún se requiere más investigación por lo que los esfuerzos actuales buscan entender esta relación microbiota-cerebro y explorar terapias basadas en la comunicación entre nuestra microbiota y el sistema nervioso central.
El futuro, como siempre, parece incierto, pero existe una enorme posibilidad de que Michael Pollan siga en lo correcto y que las bacterias no solo sean algunos de nuestros mejores amigos sino también nuestros terapeutas.
CHZ