‘El primer contacto con microbios se da en el parto y es muy importante para el bebé’

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‘El primer contacto con microbios se da en el parto y es muy importante para el bebé’
La investigadora del CSIC Carmen Peláez participa en 'Protagonistas de la ciencia'

CULTURA CIENTÍFICA. 14/07/2017

Millones de microorganismos, en su mayoría bacterias, habitan en nuestro intestino y contribuyen a mantenernos saludables. Configuran la microbiota intestinal, que nos ayuda a digerir los alimentos, modula nuestro sistema inmune y optimiza el aprovechamiento energético de la dieta. Pero además, investigaciones recientes están tratando de descifrar cómo estos seres microscópicos, presentes desde que nacemos, también pueden afectar a nuestra actividad cerebral. Carmen Peláez, del Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación (CIAL-CSIC), explica cómo el deterioro de la microbiota intestinal se relaciona con enfermedades como la obesidad, las inflamaciones intestinales e incluso los trastornos neurológicos. Coautora del libro La microbiota intestinal (CSIC-Catarata), esta investigadora cree que se está abriendo un campo de investigación fascinante pero sumamente complejo, centrado en comprender cómo se relacionan el cerebro y el intestino o por qué determinadas alteraciones de la huella microbiana pueden incidir en enfermedades como el autismo, el Alzheimer, la depresión o la ansiedad crónica.

¿Qué es la microbiota intestinal?

Carmen Peláez, en el Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación.

El conjunto de microorganismos que habitan en nuestro intestino. El cuerpo humano está compuesto por células que se organizan en tejidos, órganos y sistemas, y por una parte muy importante de microorganismos que se distribuyen por el organismo. En concreto el colon es la parte del tracto digestivo que más microorganismos contiene y que conocemos como microbiota intestinal. Tenemos tantas células microbianas como humanas o incluso más y los genes microbianos son 100 veces mayor que los humanos. Aunque las cifras varían entre unas personas y otras, la población microbiana del colon incluye unos 30-50 billones de bacterias de unas 500-1.000 especies distintas. Es una diversidad enorme. Además todos tenemos una ‘huella microbiana intestinal’ que es diferente de la del resto. Eso dificulta los estudios sobre la incidencia de la dieta u otros factores medioambientales en la microbiota.

El momento del nacimiento del individuo es clave para la génesis de la microbiota. ¿Cómo y cuándo se crea?

La microbiota tiene una transmisión vertical, materno-filial, que se produce en el parto. En un parto vaginal normal, se da una contaminación por la microbiota vaginal y rectal materna. Ese primer contacto con microorganismos que ocurre en el tracto digestivo en el momento de nacer es muy importante para el desarrollo futuro del bebé.

A partir de ese momento, y hasta la edad adulta, ¿de qué se nutre la microbiota?

El recién nacido recibe microorganismos procedentes de los alimentos, especialmente de la lactancia materna, pero también del exterior. La alimentación es el factor más relevante en la implantación correcta de esa microbiota; en particular la leche materna es fundamental porque tiene componentes bifidogénicos que favorecen el desarrollo de una microbiota adecuada así como factores de protección inmunitaria. Cuando el niño pasa a una alimentación sólida, la microbiota cambia y empieza a ser similar a la del adulto, pero no hay que olvidar esa variedad existente entre las personas.

¿Por qué es tan importante para la salud tener una microbiota adecuada? ¿Para qué sirve?

La microbiota intestinal es esencial para que estemos sanos. Esto es algo bastante desconocido fuera del ámbito científico. Tradicionalmente hemos entendido que los microorganismos eran algo perjudicial que había que combatir. Pero desde principios del siglo XX se sabe que tienen propiedades beneficiosas. Concretamente la microbiota intestinal tiene que implantarse en el recién nacido de forma correcta para que se dé un equilibrio -la homeostasis intestinal- que es de varios tipos. En primer lugar es metabólico, es decir, la microbiota nos ayuda a digerir la dieta no digestible por nuestras propias células. Los carbohidratos complejos, lo que popularmente llamamos fibra, no pueden ser absorbidos por nuestro intestino delgado, a diferencia de los carbohidratos sencillos, la grasa u otros componentes. La fibra llega intacta al colon y allí la microbiota intestinal se encarga de digerirla y producir a partir de ella metabolitos, ácidos grasos de cadena corta que son muy importantes para conservar la salud intestinal, fomentar las reservas energéticas y permitir que estemos metabólicamente sanos.

Así que una primera función clave sería la digestiva.

Sí. Pero la microbiota también sirve para mantener un equilibrio inmunológico, lo que llamamos homeostasis inmunológica. Desde que nacemos, esa microbiota interactúa con nuestro sistema inmune para que este madure, para ayudar a que se forme la capa de mucosa (una barrera frente a los patógenos), estimular la producción de células inmunitarias, evitar la entrada de antígenos... La microbiota recubre la mucosa intestinal y logra ese ‘efecto barrera’. Es un mecanismo de defensa, así que si se altera, disminuyen nuestras defensas. Esta función es extremadamente importante; por eso los primeros años de la vida se denominan ventana crítica. Es un momento en el que si no hay una microbiota correcta o si hay factores externos que la alteran, ese sistema inmune puede no madurar bien y ello, a su vez, derivar en disfunciones crónicas: inflamaciones, alergias...

  

"En algunos casos pacientes con ansiedad y depresión tienen una microbiota alterada y muestran los niveles de serotonina circulante en sangre más bajos"

Recientemente también se habla de una relación entre estos microorganismos y el cerebro...

Sí, me iba a referir a esta cuestión, de la que se sabe menos pero que se está investigando: la relación de la microbiota con el desarrollo neurológico, el cerebro y el comportamiento. Según algunos estudios, cuando se implanta la microbiota, esta parece establecer mecanismos de señalización que afectan a circuitos neuronales relacionados con la actividad motora, la ansiedad y en definitiva con la función cerebral. Este es un campo muy interesante, pero los estudios con personas son muy complejos y los realizados con animales no reflejan muchos aspectos propios de los humanos.

¿Qué se sabe de esa relación entre el cerebro y la microbiota?

Cada vez es más evidente que existe un eje cerebro-intestino-microbiota. La relación entre el cerebro y el intestino es bastante intuitiva: cuando estamos nerviosos o tenemos estrés, sufrimos problemas intestinales, dolor de estómago, trastornos de la motilidad intestinal como diarreas o estreñimiento... Es decir, lo que sucede en el cerebro nos está influyendo en la actividad intestinal. Pero también, cuando tenemos una disfunción intestinal porque algo nos ha sentado mal, solemos estar de mal humor. De alguna manera existe ese eje, aunque es complicado explicar su base bioquímica. En una situación de estrés prolongada, el cerebro ordena la producción sostenida de altos niveles de corticosteroides; esas hormonas del estrés llegan vía sanguínea al intestino y ahí afectan a la microbiota y a la motilidad intestinal. Cuando el intestino cambia su velocidad de tránsito, a su vez está afectando a la propia mucosa (pared intestinal), lo que puede producir inflamaciones, alterar la permeabilidad intestinal y facilitar la entrada de microorganismos al intestino. Además esos cambios de motilidad pueden alterar la microbiota, variar su diversidad y su equilibrio. Y resulta que esa microbiota tiene mucho que ver con neurotransmisores y con la producción de serotonina, la hormona de la felicidad.

Se produce un círculo vicioso: empiezas teniendo un cuadro de ansiedad, tu cerebro activa las hormonas del estrés, estas afectan a tu microbiota intestinal y al final eso genera alteraciones en tu intestino que pueden repercutir en la serotonina y empeorar tu ansiedad.

Eso es así. Se ha visto en algunos casos que pacientes con ansiedad y depresión tienen una microbiota alterada y muestran los niveles de serotonina circulante en sangre más bajos, lo que a su vez puede tener relación con esa microbiota alterada.

Todo esto nos remite a esa idea de que el tracto digestivo es el segundo cerebro.

Sí, tiene que ver con ese circuito bidireccional entre el cerebro y el intestino. Lo que ocurre en el primero nos afecta al intestino y a su vez las alteraciones intestinales nos repercuten en el cerebro. ¿Qué fue antes? ¿El huevo o la gallina? Eso es complicado de saber porque una vez que se establece ese circuito, no es fácil salir de él. Todo está relacionado. Por ejemplo, el sistema inmune afecta a la microbiota y esta puede afectar al sistema inmune, que se estimula ante una inflamación sistémica. Lo mismo sucede con la función metabólica. Una dieta muy calórica durante mucho tiempo puede acabar provocando una disfunción microbiana que no es fácil de revertir.

  

"Una cesárea da lugar a una microbiota distinta (...) y esto puede influir en cómo se va a desarrollar esa microbiota en el intestino del bebé y cómo va a evolucionar a lo largo de su vida"

   

Digamos que son mecanismos que se refuerzan para mal y también para bien, porque si la microbiota está equilibrada la salud en general mejora.

Efectivamente.

¿Hasta qué punto se han demostrado las relaciones entre la microbiota y enfermedades como la obesidad o la depresión?

Esto se está estudiando. La mayoría de los estudios in vivo se hacen con animales, pero también hay muchos in vitro y otros se hacen con simuladores gastro intestinales. Por ejemplo, se ha constatado esa relación entre microbiota y obesidad en ratones en los que un incremento de peso va acompañado de una microbiota alterada. Respecto al sistema inmune, se ha visto que pacientes con inflamaciones crónicas como Crohn o colitis ulcerosa tienen también una microbiota alterada. De hecho se produce una pérdida de diversidad en la misma y aparece el círculo vicioso del que hablábamos, que hace que el sistema inmune siga sobrerreaccionando. A veces esto se relaciona con una microbiota mal implantada desde el nacimiento. Si al nacer el sistema inmune no madura correctamente, más tarde pueden aparecer enfermedades de base inmune como alergias, que son respuestas alteradas del sistema inmune.

Precisamente un artículo de El País, en el que te citaban, explicaba que los bebés nacidos por cesárea pueden ser más proclives a sufrir sobrepeso en el futuro.

Sí. Durante una cesárea, la microbiota que llega al tracto intestinal del bebé es diferente de la normal. El parto natural es mejor para que se produzca esa correcta implantación de la microbiota, que la adquirimos a través del canal de parto vaginal de nuestra madre. Una cesárea da lugar a una microbiota distinta, compuesta sobre todo por bacterias de la piel de la madre y las personas que atienden el parto, y esto puede influir en cómo se va a desarrollar esa microbiota en el intestino del bebé y cómo va a evolucionar a lo largo de su vida. Por eso hay que limitar las cesáreas a los casos en que sean necesarias. Ahora bien, con la lactancia materna y la alimentación posterior se puede compensar ese problema inicial.

¿Y qué puede decirse sobre la posible relación con enfermedades como el Alzheimer?

Las alteraciones que aparecen en el desarrollo cerebral o en procesos degenerativos como el Alzheimer también pueden relacionarse con la microbiota. Se ha comprobado con ratones que en el periodo prenatal el estrés o infecciones de la madre pueden provocar en la descendencia cuadros sintomáticos similares al trastorno del espectro autista. Asimismo, la separación de la madre en edades muy tempranas se ha asociado con ansiedad y estrés en ratones que además presentaban alteraciones en la microbiota intestinal.

Al margen de factores genéticos o sobre los que no podemos actuar, ¿qué podemos hacer para mantener una microbiota equilibrada?

La alimentación es esencial. Una dieta equilibrada, variada y limitada en contenido calórico, alta en fibra y baja en hidrato de carbono sencillo y grasa, es la ideal.

¿Qué sucede cuando se producen cambios bruscos en cuanto a la cantidad de comida ingerida o los horarios en los que se come?

La microbiota reacciona muy rápidamente a los cambios de alimentación. En 24-48 horas podemos pasar de un estado de eubiosis bacteriana (equilibrio) a otro en el que ha variado la composición de la microbiota y determinados grupos microbianos que se adaptan mejor a la nueva dieta sobrepasan a otros. Sin embargo, en los adultos la microbiota es muy resiliente a medio plazo, de modo que lo normal es que vuelva a su situación inicial si ese cambio de alimentación se revierte. Por otra parte, en niños y ancianos es más complicado, porque es más inestable y sensible y es más difícil volver al estado inicial si el cambio de alimentación es prolongado o hay un estrés sostenido en el tiempo.

Has señalado que es importante mantener una dieta baja en hidratos de carbono sencillos, ¿en qué alimentos se encuentran?

Hidratos de carbono sencillos los hay en muchos alimentos, pero me refiero a evitar aquellos que tienen un alto contenido en esos azúcares simples. Por ejemplo, las bebidas y refrescos con azúcares añadidos o los clásicos dulces y golosinas. No hay que abusar de ellos. Los azúcares simples son monosacáridos o disacáridos que se absorben directamente en el intestino delgado. Eso supone una carga energética extra y contribuye al sobrepeso. Sin embargo, los carbohidratos complejos implican una fermentación y absorción lenta, porque tienen que llegar al colon y ser hidrolizados por la microbiota intestinal; allí producen metabolitos beneficiosos, así que son mucho más aconsejables.

¿Crees que la ciudadanía tiene información acerca de lo que debe ser una dieta equilibrada? ¿Se enseña y divulga lo suficiente esta cuestión?

Cada vez está más informada y concienciada respecto a lo que significa comer sano. Al hacer la compra, muchos consumidores miran las etiquetas y la composición de los alimentos. Hemos mejorado, pero falta aún mucha información y conocimiento. Otro problema es la desinformación que a veces difunden los medios, sobre todo internet y las redes sociales. Paradójicamente, un avance tecnológico que permite acceder a más información, en muchos casos está confundiendo a la ciudadanía, al emitir bulos e informaciones sin base científica. Creo también que los medios deberían ofrecer más noticias relacionadas con la ciencia.

¿Qué papel debe tener la comunidad científica a la hora de divulgar?

Tenemos que divulgar nuestras investigaciones; es una pena que lo que hacemos vaya solo destinado a nuestros colegas. Esto estimula el avance del conocimiento y establece un debate necesario entre nosotros, pero la sociedad también tiene que conocer estos avances. Ahora bien, la realidad es que a veces los investigadores no tenemos tiempo para todo.