El microbioma y su influencia en el eje intestino-cerebro
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Contenido
- Los hongos están en todas partes
- Actor esencial en el intestino
- Prevenir problemas inmunológicos
- Influencia sobre el sistema nervioso del intestino
- La interacción entre bacterias y hongos influye en el eje intestino-cerebro
- Influencia directa en el eje intestino-cerebro
- Conclusión
El microbioma intestinal no está formado únicamente por bacterias. Las levaduras y los hongos también desempeñan un papel en la salud y la enfermedad. El número de estudios al respecto crece, y ha dado lugar al concepto de micobioma, que asimismo parece ejercer influencia sobre el eje intestino-cerebro.
Los hongos están en todas partes
Hongos y bacterias están omnipresentes en nuestro entorno: en el aire que respiramos y en los alimentos que ingerimos. Nadie está “libre de hongos”; forman parte integral de la flora de la piel, los pulmones, la boca, el intestino y la vagina. En el intestino, la composición de los hongos se ve influida por la edad, la dieta, el uso de medicación, el sistema inmunitario y las bacterias presentes.
Con el estado actual de la ciencia es difícil definir qué constituye un micobioma “saludable”. No obstante, en estudios con personas sanas se han detectado 66 géneros de hongos y 184 especies en el tracto gastrointestinal, siendo Candida el género dominante. [1]
Actor esencial en el intestino
El micobioma es algo menos diverso que el microbioma bacteriano. Aun así, hongos y levaduras resultan actores esenciales en el intestino. Una célula fúngica es, de media, hasta 100 veces más grande que una bacteriana, de modo que representa una biomasa considerable con una interacción activa con el huésped - especialmente con el sistema inmunitario - y con las bacterias intestinales.
Hasta hace poco, las herramientas de análisis intestinal se habían orientado sobre todo al estudio de bacterias; hoy se avanza también en el estudio del micobioma, desde la extracción de ADN de especies concretas hasta el análisis de datos generado por tecnologías de secuenciación de nueva generación. [2]
Los resultados de investigación subrayan la importancia de hongos y levaduras: al igual que las bacterias intestinales, el micobioma contribuye a nuestras funciones fisiológicas y a la homeostasis a lo largo de la vida.Prevenir problemas inmunológicos
Los hongos y levaduras comensales (beneficiosos) pueden ser un factor clave en el intestino para prevenir problemas inmunológicos. Un ejemplo es la interacción entre la levadura Saccharomyces boulardii y una infección intestinal por Clostridium difficile. En ratones, la administración de S. boulardii aumentó la producción de inmunoglobulina A (IgA).
En otro estudio, S. boulardii atenuó la respuesta inflamatoria en pacientes con síndrome del intestino irritable (SII) al impedir la activación de células T y reducir la secreción de citocinas proinflamatorias como TNF-alfa e IL-6. Además, estimuló IL-10 — citocina antiinflamatoria — y favoreció el crecimiento del epitelio intestinal. [3]
Influencia sobre el sistema nervioso del intestino
También se ha observado que algunos hongos sintetizan o liberan neurotransmisores, igual que muchas bacterias. Así, la levadura Saccharomyces cerevisiae y el hongo Penicillium chrysogenum pueden producir altas concentraciones de noradrenalina, un neurotransmisor implicado en la activación cerebral y el movimiento, que puede aumentar la agresividad y reducir respuestas de ansiedad. [4] Por su parte, la levadura Candida albicans puede producir histamina, otra molécula implicada en la regulación del apetito, el ciclo sueño-vigilia y la actividad cognitiva. [5] La influencia directa sobre el sistema nervioso central no parece clara; probablemente no actúan de forma directa sobre él, pero sí sobre el sistema nervioso entérico (el sistema nervioso del intestino).
La interacción entre bacterias y hongos influye en el eje intestino-cerebro
Es posible que la interacción local entre bacterias, hongos y levaduras influya en el eje intestino-cerebro. Aunque no existe un estudio que lo analice de manera específica, diversos trabajos apoyan esta hipótesis. En un modelo murino, los ratones presentaron una colitis más intensa cuando disminuyeron los hongos y levaduras intestinales y aumentaron las bacterias. [6] En otro estudio se encontraron correlaciones específicas y significativas entre hongos y bacterias en la flora intestinal. [7]
Influencia directa en el eje intestino-cerebro
En cualquier caso, cada vez hay más indicios de que el micobioma ejerce una influencia directa sobre el eje intestino-cerebro, comparable a la relación entre el microbioma bacteriano y el cerebro. Una prueba importante del papel del micobioma es la disbiosis observada en personas con SII. En un estudio, la suplementación con S. boulardii mejoró los síntomas del SII. [8] Estos datos abren la puerta a futuras investigaciones para determinar qué hongos y levaduras ausentes en el micobioma podrían estar asociados al SII.
Conclusión
El micobioma es un “recién llegado” sumamente interesante dentro del estudio del microbioma y desempeña un papel relevante en la salud y la enfermedad; la ciencia lo va aclarando paso a paso. Los nuevos conocimientos también abren vías para modular positivamente el micobioma, por ejemplo con Saccharomyces boulardii para ayudar a controlar síntomas del SII. Seguiremos de cerca los avances científicos en los próximos años.
Bronnen
- Pranab K. Mukherjee, Boualem Sendid, Gautier Hoarau, Jean-Frédéric Colombel, Daniel Poulain, Mahmoud A. Ghannoum, Mycobiota in gastrointestinal diseases Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology volume 12, pages 77–87 (2015) of: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25385227
- Bettina Halwachs, Nandhitha Madhusudhan, Robert Krause, R. Henrik Nilsson, Christine Moissl-Eichinger, Christoph Högenauer, Gerhard G. Thallinger, and Gregor Gorkiewicz, Critical Issues in Mycobiota Analysis, Frontiers in Microbiology, 14 February 2017, https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.00180 of: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5306204/
- Qamar A., Aboudola S., Warny M., Michetti P., Pothoulakis C., LaMont J.T., Kelly C.P., Saccharomyces boulardii stimulates intestinal immunoglobulin A immune response to Clostridium difficile toxin A in mice. Infect. Immun. 2001;69:2762–2765. doi: 10.1128/IAI.69.4.2762-2765.2001. [PubMed] en Thomas S., Metzke D., Schmitz J. Dörffel, Y., Baumgart D.C., Anti-inflammatory effects of Saccharomyces boulardii mediated by myeloid dendritic cells from patients with Crohn’s disease and ulcerative colitis. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 2011;301:G1083–1092. doi: 10.1152/ajpgi.00217.2011. [PubMed]
- Tsavkelova E.A., Botvinko I.V., Kudrin V.S., Oleskin A.V., Detection of neurotransmitter amines in microorganisms with the use of high-performance liquid chromatography. Dokl. Biochem. Proc. Acad. Sci. USSR Biochem. Sect. 2000;372:115–117. [PubMed]
- Voropaeva E.A. ,Resistance to antibiotics and histamine production at the bacteria, isolated from the stomatopharynx of the children with bronchial asthma. Antibiot. Khimioterapiia Antibiot. Chemoterapy Sic. 2002;47:8–13. [PubMed]
- Qiu X., Zhang F., Yang X., Wu N., Jiang W., Li X., Li X., Liu Y., Changes in the composition of intestinal fungi and their role in mice with dextran sulfate sodium-induced colitis. Sci. Rep. 2015;5:10416. doi: 10.1038/srep10416. [PubMed]
- Hoffmann C., Dollive S., Grunberg S., Chen J., Li H., Wu G.D., Lewis J.D., Bushman F.D., Archaea and fungi of the human gut microbiome: Correlations with diet and bacterial residents. PLoS ONE. 2013;8:e66019 doi: 10.1371/journal.pone.0066019. [PubMed]
- Brun P., Scarpa M., Marchiori C., Sarasin G., Caputi V., Porzionato A., Giron M.C., Palù G., Castagliuolo I. Saccharomyces boulardii CNCM I-745 supplementation reduces gastrointestinal dysfunction in an animal model of IBS. PLoS ONE. 2017;12 doi: 10.1371/journal.pone.0181863. [PubMed]