¿Cómo están realmente mis intestinos? Esta cuestión está más presente que nunca, porque el microbioma de nuestro intestino es cada vez más consciente de nosotros y ahora se le considera responsable de muchos mecanismos de nuestro organismo. Hay muchos factores que determinan si nos volvemos antiguos y probablemente tengamos más influencia sobre ellos de lo que se pensaba anteriormente. Las últimas investigaciones indican que la flora intestinal juega un papel importante en cuánto tiempo vivimos y qué enfermedades padeceremos.
En este artículo le mostraremos cuál es el estado actual de la investigación sobre el microbioma, si vale la pena realizar pruebas de microbioma y qué tienen que ver los ácidos grasos de cadena corta, como el butirato, con la salud.
¿Qué es el microbioma?
Para empezar, debemos aclarar brevemente qué es realmente el microbioma. En sentido estricto, tenemos diferentes microbiomas.. Dondequiera que haya bacterias, virus y hongos podemos hablar de microbioma. Estos incluyen, por ejemplo, el tracto gastrointestinal (especialmente los intestinos), la piel, la boca, el tracto respiratorio y el sistema urogenital.
En este artículo nos centraremos principalmente en el microbioma intestinal, nuestra flora intestinal.
Las tareas del microbioma.
El microbioma humano representa un campo de investigación inagotable que produce cada día nuevos descubrimientos científicos. Aprendemos más sobre los habitantes de nuestra flora intestinal, el eje intestino-cerebro y cómo se pueden tratar las enfermedades a través del microbioma. Sin la simbiosis entre nuestras bacterias y el cuerpo, lo más probable es que no pudiéramos sobrevivir. Por ejemplo, el microbioma es fundamental para la asimilación de determinados nutrientes de los alimentos. El cuerpo humano por sí solo no tiene el espectro completo de enzimas necesarias para descomponer todos los nutrientes.
Productos de desecho y presentimiento
El término microbioma se utiliza como sinónimo de flora intestinal y significa el conjunto de microorganismos que pueblan nuestro intestino. Lo que a menudo son simplemente “residuos” para el organismo humano, por ejemplo fibra, se considera que sirve a la flora intestinal como fuente esencial de nutrición. La digestión microbiana de estas sustancias no sólo es vital para las propias bacterias, sino que también da como resultado la producción de metabolitos que son de gran beneficio para la salud humana. incluyendo ácidos biliares secundarios, vitaminas, derivados de aminoácidos y ácidos grasos de cadena corta.
También hay uno Conexión significativa entre el microbioma y el sistema nervioso entérico. – una extensa red de neuronas que recorre todo el tracto gastrointestinal. Esto a menudo se describe como el "segundo cerebro" o la manifestación física del "instinto".
¿Sabías?
Se sospecha que los sustitutos del azúcar influyen resistencia a la insulina, un precursor de la diabetes mellitus, para jugar. Originalmente se esperaba que los sustitutos del azúcar pudieran proporcionar el sabor dulce sin los efectos negativos del azúcar. Sin embargo, este no parece ser el caso. en este estudiar Los investigadores pudieron demostrar que los edulcorantes pueden cambiar el microbioma y contribuir así al desarrollo de la enfermedad.
Investigación sobre el microbioma.
El campo de investigación sobre el microbioma es todavía bastante joven. Esto se debe, entre otras cosas, a que Muchas bacterias de nuestros intestinos son anaerobias estrictas. Esto significa que si entran en contacto con el oxígeno, mueren casi de inmediato. Para solucionar este problema, los investigadores han ideado varias formas. uno de ellos es este Proyecto Microbioma Humano.
Proyecto Microbioma Humano (HMP): la señal de partida para la investigación sobre el microbioma
El Proyecto Microbioma Humano (HMP) fue una iniciativa innovadora destinada a comprender las complejas comunidades microbianas que pueblan el cuerpo humano y explorar su papel en la salud y la enfermedad. Lanzado en 2007 por los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de Estados Unidos, fue uno de los primeros programas de investigación importantes que abordó sistemáticamente el microbioma humano.
Objetivos del Proyecto Microbioma Humano
El objetivo principal del HMP era crear una base de datos de referencia de la microbiota que habita en diferentes partes del cuerpo humano, incluidos el intestino, la boca, la piel y el tracto urogenital. Mediante el uso de tecnologías genómicas de vanguardia, como la secuenciación del ARNr 16S y la metagenómica, el proyecto pretendía catalogar la diversidad genética de las comunidades microbianas y comprender sus funciones, interacciones e impacto en la salud humana.
Ideas clave
Uno de los resultados clave del HMP fue el reconocimiento de que el microbioma humano tiene una enorme diversidad y representa un recurso genético importante que es esencial para la fisiología humana. El proyecto reveló que los microorganismos participan en muchos procesos biológicos importantes, entre ellos:
- Digestión y metabolismo de nutrientes.
- Desarrollo y función del sistema inmunológico.
- Protección contra microorganismos patógenos.
- Influir en la función cerebral y el comportamiento
Además, el HMP demostró que los cambios en el microbioma están relacionados con una variedad de enfermedades, incluida la enfermedad inflamatoria intestinal, la obesidad, la diabetes, las enfermedades cardiovasculares e incluso trastornos psiquiátricos como la depresión.
¿Sabías?
La colonización de la flora intestinal es un proceso que dura toda la vida y que comienza con el nacimiento y sólo termina con la muerte. En un estudio publicado en “Metabolismo de la naturaleza“Se comparó la flora intestinal de 9.000 personas en un grupo de edad de 18 a 101 años. Los investigadores descubrieron que no sólo las personas envejecen, sino también el microbioma del intestino. En sujetos sanos mayores de 77 años se encontraron cambios en la flora intestinal, en los que predominaban especies bacterianas raras y el patrón habitual del microbioma disminuía. Esta singularidad estuvo ausente en los sujetos menos sanos.
Prueba de microbioma: ¿qué opciones existen?
El HMP también generó el deseo de disponer de pruebas de microbioma fiables. En el proyecto se llevó a cabo un análisis del microbioma. Se utiliza la secuenciación completa del genoma, también conocida como secuenciación del genoma completo (WGS)..La ventaja es que se analiza todo y esa también es una de las desventajas. Fiel al dicho: “Ya no puedes ver el bosque por los árboles.“, un WGS puede ofrecer demasiada información que, a día de hoy, todavía no podemos clasificar. Quizás en el futuro sea posible evaluar mejor esta riqueza de información con la ayuda de la inteligencia artificial.
Otra desventaja de la secuenciación completa del genoma es que altos costos, tanto económicamente como en términos de carga de trabajo. También existen otras pruebas de microbioma en el mercado:
Análisis de cepas de bacterias.
El análisis de cepas de bacterias, a menudo realizado utilizando Secuenciación del ARNr 16S, se centra en identificar y cuantificar especies o cepas bacterianas específicas en una muestra. La secuenciación del gen 16S rRNA se dirige a una región altamente conservada del genoma bacteriano, lo que permite la discriminación entre diferentes cepas bacterianas. Piense en ello como un código de barras. Cada bacteria tiene un código de barras (el ARNr 16S) y este código de barras siempre varía un poco para cada tipo de bacteria. Esto permite a los investigadores distinguir entre diferentes tipos de bacterias.
¿Sabías?
Una rápida explicación del término. Las bacterias se dividen en familias y filos.. La primera parte de la palabra representa el apellido, por ejemplo Bacillus, y la segunda parte del nombre representa la tribu, en este caso. bacilo subtilis. Aunque este nombre parezca más bien un patógeno, Bacillus subtilis es extremadamente importante para nuestra salud. Incluso se convirtió en el “Microbio del año 2023" elegido. Puedes encontrar más información sobre esta interesante bacteria en nuestro artículo. QBIÓTICO.
Más pruebas de microbioma
Además de las ya mencionadas, existen algunas otras pruebas. Todavía están muy extendidos Secuenciación de metagenomas de escopeta y metaproteómica. En comparación con la secuenciación del gen 16S rRNA, la primera ofrece la ventaja de que también se incluyen otros organismos, como virus u hongos. Con la metaproteómica no se mira la genética, pero las proteínas producidas. Este campo de investigación también proteómica llamado, es uno de los más apasionantes en el campo de la medicina personalizada y la longevidad. Comparado con el Epigenética, donde se miden los marcadores del ADN, la proteómica analiza las proteínas producidas. La última prueba de MoleQlar se basa en esto, con el que podrás conocer tu perfil molecular. En colaboración con la reconocida LMU Munich, le ofrecemos una visión más profunda de su ser molecular.
Descubra su proteoma con la prueba de Perfil Molecular de MoleQlar. Descubra más ahora.
No son sólo los genes
El campo de investigación sobre el microbioma es muy complejo y está condicionado por muchas influencias. Un ejemplo interesante es la bacteria. Eggerthella lenta (E.lento) DSM 2243, una bacteria que se encuentra en el intestino humano. E. lenta tiene una interacción interesante con el medicamento para el corazón digoxina. La digoxina se ha utilizado ampliamente para tratar ciertas afecciones cardíacas, como insuficiencia cardíaca y latidos cardíacos irregulares. Actúa mejorando la eficiencia del músculo cardíaco y regulando la frecuencia cardíaca. En la actualidad, rara vez se utiliza para tratar estas enfermedades. Una de las razones fue la difícil dosificación del fármaco. Incluso pequeñas cantidades de digoxina funcionaron para algunas personas, mientras que otras necesitaron una dosis mucho más alta. Probablemente una posible explicación se esconde en nuestros intestinos.
Cómo influye el microbioma en los medicamentos
Particular Las cepas de E. lenta son capaces de metabolizar la digoxina. e inactivar, lo que reduce la eficacia del fármaco en el organismo. Este metabolismo microbiano se produce a través de la enzima glucósido reductasa cardíaca, que convierte la digoxina en una forma menos activa. Y aquí entra en juego otro factor que hace más compleja toda la conexión. Colleen Cutcliffe, bióloga molecular, dijo en el podcast de Peter Attia que hace una diferencia si E. lenta tiene una copia del gen que codifica la enzima en cinco genes. Las personas que tienen una forma de E.lenta con cinco genes para inactivar la digoxina parecen responder significativamente peor al fármaco. Si podemos descubrir más sobre estas interacciones en el futuro, será un paso más hacia la medicina personalizada.
¿Cómo se puede fortalecer el microbioma?
Ahora que hemos aprendido mucho sobre las pruebas y los antecedentes del microbioma, exploremos la cuestión de qué podemos hacer para construir o fortalecer el microbioma.
Antes de profundizar en el tema, debemos definir algunos términos: si desea saber más sobre los temas individuales, simplemente haga clic en la palabra y accederá a un artículo detallado:
- Probióticos: Se trata de preparados que contienen, por ejemplo, bacterias intestinales vivas. Los probióticos se utilizan a menudo para diversificar un poco la flora intestinal o restablecer el equilibrio entre las bacterias "buenas" y "malas".
- Prebióticos: Los prebióticos son sustancias, en su mayoría carbohidratos no digeribles como Inulina, fructooligosacáridos (FOS) y galactooligosacáridos (GOS), que promueven selectivamente la actividad o el crecimiento de microorganismos promotores de la salud en el intestino. Los encuentras en tu comida como fibra y sirven como “alimento” para tus bacterias intestinales.
¿Sabías?
El La Sociedad Alemana de Nutrición (DGE) recomienda una ingesta diaria de al menos 30 gramos de fibra para adultos. Estas sustancias sólo se pueden encontrar en productos vegetales, como productos integrales, frutas y verduras. Un alto contenido de fibra en los alimentos garantiza que las bacterias del intestino reciban suficiente nutrición. Sin embargo, la mayoría de las personas comen menos de los 30 gramos diarios recomendados.
- simbióticos: Los simbióticos son productos o complementos dietéticos que... Combinación de probióticos y prebióticos. contener.La idea detrás de esto es que los prebióticos sirvan como fuente de nutrientes para los microorganismos vivos que reciben los probióticos, lo que puede mejorar su supervivencia, colonización y eficacia en el tracto intestinal.
- Postbióticos: Los posbióticos son compuestos bioactivos producidos por la actividad metabólica de los microorganismos probióticos en el intestino. Esto incluye Ácidos grasos de cadena corta (como butirato, propionato y acetato)., bacteriocinas, enzimas, vitaminas y otros metabolitos. Estas sustancias pueden tener efectos positivos en el huésped, por ejemplo favoreciendo la función de la barrera intestinal, teniendo un efecto antiinflamatorio y modulando el sistema inmunológico.
Puedes fortalecer tu flora intestinal de todas estas formas. Probablemente lo más fácil sea ajustar su dieta agregando más fibra. Si actualmente no consumes mucha fibra al día, lo mejor es aumentar la cantidad poco a poco, de lo contrario puedes experimentar hinchazón o problemas gastrointestinales. Puedes encontrar más información sobre el tema en nuestro artículo. Desarrollar la flora intestinal.
El metabolismo del butirato: no sólo es importante para la salud intestinal
El metabolismo del butirato se refiere al proceso bioquímico mediante el cual ciertos microorganismos en el intestino humano fermentan carbohidratos no digeribles (particularmente fibra) y, por lo tanto, Ácidos grasos de cadena corta (SCFA) como la producción de butirato. El butirato es de particular interés porque tiene una variedad de efectos positivos en nuestra salud, incluida la promoción de la salud intestinal, el fortalecimiento de la función de barrera intestinal, efectos antiinflamatorios y posibles mecanismos protectores contra enfermedades metabólicas como la diabetes mellitus tipo 2.
Producción de butirato en el intestino.
La producción de butirato ocurre a través de la Fermentación de fibra por bacterias anaeróbicas en el intestino grueso.. Estas bacterias, que incluyen géneros como Faecalibacterium, Eubacterium, Roseburia y Butyrivibrio, utilizan la fibra como fuente de energía y en el proceso producen SCFA, incluido el butirato. El butirato sirve entonces como principal fuente de energía para las células de la mucosa intestinal (colonocitos) y favorece su salud y funcionamiento. Por cierto: las células de la mucosa intestinal son las únicas células del cuerpo que pueden utilizar el butirato como fuente de energía.
¿Sabías?
Quizás conozcas el “medicamento milagroso para bajar de peso” Ozempic, también conocida como inyección para bajar de peso. En realidad, se trata de un fármaco contra la diabetes mellitus que imita una hormona del cuerpo. Para ser precisos, que GLP-1 (péptido-1 similar al glucagón). Puedes encontrar más información sobre esto en el artículo sobre berberina. Pero volvamos al microbioma. El butirato producido por las bacterias puede estimular las células L del intestino, que a su vez producen la hormona GLP-1. Por tanto, una dieta rica en fibra puede aumentar indirectamente la secreción de GLP-1 al estimular la producción de butirato. y por tanto tienen efectos positivos sobre el metabolismo de la glucosa y la regulación del apetito.
Berberina biodisponible con cromo y zinc en el complejo mineral Berbersome
El papel del Bacillus subtilis
Bacillus subtilis, a menudo citado como bacteria probiótica, desempeña un papel ligeramente diferente en el microbioma que los productores directos de butirato. B. subtilis es una bacteria grampositiva que habita en el suelo y que también se puede encontrar en el intestino humano. Es conocido por su capacidad para formar endosporas robustas, lo que le permite sobrevivir en condiciones ambientales difíciles. Aunque B. subtilis no participa directamente en la producción de butirato, aún puede tener efectos indirectos sobre el metabolismo del butirato y la salud intestinal en general:
- Promover una flora intestinal saludable: B. subtilis puede favorecer el crecimiento y la actividad de las bacterias productoras de butirato en el intestino al promover la diversidad microbiana y el equilibrio ecológico.
- Estimulación del sistema inmunológico.: B. subtilis puede modular la respuesta inmune y contribuir a la integridad de la barrera intestinal, lo que indirectamente puede mejorar el entorno para la producción de butirato.
- Competencia con microorganismos patógenos.: A través de sus propiedades antimicrobianas, B. subtilis puede inhibir el crecimiento de bacterias dañinas, apoyando así una flora intestinal más saludable, lo que a su vez promueve la producción de butirato.
Todas estas propiedades contribuyeron a que B.subtilis fuera nombrado Microbio del Año en 2023.
El microbioma y su papel en la longevidad.
Cuanto más envejecemos, más pierde diversidad nuestro microbioma. En el peor de los casos, una simbiosis se convierte en una disbiosis. Los cambios en el microbioma pueden ser tan graves que se consideran uno de los Características del envejecimiento fueron grabados. Estos describen los cambios moleculares que ocurren con la edad. La esperanza es que si podemos revertir estas características, también podamos detener el envejecimiento.
Conclusión
“…un intestino enfermo es la raíz de todos los males…” Hipócrates ya lo sabía. Un intestino intacto es extremadamente importante para nuestra salud y una larga vida. Comprender la composición molecular de la flora intestinal es un desafío que ahora debemos afrontar. Nuestro El microbioma es un campo de investigación muy complejo y apasionante.. Gracias a los nuevos métodos de análisis genético y proteómica, hemos dado un paso más hacia una mejor comprensión de nuestra flora intestinal.. En el futuro, la medicina personalizada también podría vincularse al microbioma.