Sorprendente nueva evidencia indica que el microbioma intestinal, la comunidad ecológica de los microorganismos que comparten nuestro cuerpo, tiene un efecto enorme en el funcionamiento del cerebro – mucho más grande de lo que pensábamos.
Desde hace tiempo se ha establecido que nuestro intestino actúa como un segundo sistema nervioso y es capaz de funcionar sin la participación del cerebro.
Sin embargo, el cerebro y el intestino están todavía íntimamente conectados a través de un proceso llamado «el eje intestino-cerebro», y los cambios en cualquiera de los sistemas pueden tener efectos dramáticos en el otro.
Las tripas de ambos animales vertebrados e invertebrados son el hogar de miles de millones de microorganismos, que consisten principalmente de bacterias mutualistas.
Estas bacterias residentes juegan un papel esencial en muchos de nuestros procesos biológicos, tales como el suministro de nutrientes importantes, rompiendo compuestos indigeribles y sirven como defensa contra otros microbios patógenos.
La composición bacteriana recientemente ha sido correlacionada con varios trastornos neurológicos, en especial las relacionadas con la ansiedad. Mientras que los microbios intestinales afectan el sistema nervioso, por desgracia no se entiende por completo el mecanismo, los científicos están trabajando para responder a esta pregunta mediante la exploración de la función del cerebro a nivel molecular.
¿Cómo los microbios intestinales afectan al cerebro?
Dos equipos de investigación encabezados por Rochellys Díaz Heijtz y Thomas Neufeld recientemente descubrieron que eliminando por completo las bacterias del intestino de los ratones lograban tener efectos sorprendentes en los niveles de ansiedad de los animales.
Cuando se prueba bajo condiciones que normalmente inducen estrés, se encontró que los ratones libres de bacterias tenían significativamente menos ansiedad y comportamientos de ansiedad asociada a los ratones con microbios intestinales normales. Este fue uno de los primeros casos que muestran que los microbios intestinales pueden jugar un papel en los trastornos mentales.
Para investigar por qué la eliminación de la microbioma intestinal tiene una correlación con la reducción de la ansiedad, ambos equipos exploraron la posibilidad de que las bacterias del intestino puedan influir en la activación de genes importantes para la función cerebral.
Específicamente, la actividad de los genes implicados en la regulación de la supervivencia de neuronas y de señalización, junto con genes que codifican los receptores que se unen a los neurotransmisores importantes – se cambian. Por ejemplo, varios neurotransmisores, como la serotonina, fueron alterados en las regiones del cerebro asociadas con el control motor y la ansiedad-en el comportamiento de los ratones libres de bacterias.
Esto insinúa que las bacterias intestinales tienen algún nivel de influencia en la transcripción del ADN – en especial en los genes que son esenciales para la función cerebral.
La flora intestinal también puede alterar la forma en que el cerebro cambia durante las primeras etapas de la vida. Ratones asépticos jóvenes se reconstituyeron con los niveles normales de la flora intestinal para examinar cómo estas bacterias afectan la neurogénesis, el proceso en el que las neuronas se generan a partir de células madre y células progenitoras durante el desarrollo prenatal.
Como resultado de estas pruebas, se encontró que la activación de genes responsables de la maduración de las neuronas había aumentado. Esto demuestra que la flora intestinal puede ser esencial para el desarrollo adecuado del cerebro durante la etapa fetal.
Las bacterias intestinales, por lo tanto, parecen jugar un papel esencial en el crecimiento neuronal. Como las bacterias colonizan el intestino en los días siguientes al nacimiento – un período sensible para el desarrollo del cerebro – un pobre establecimiento del microbioma potencialmente puede prestar a la aparición de trastornos basado en la ansiedad.
Los actores principales: identificar bacterias importantes
Si bien estos estudios han puesto de manifiesto que la eliminación de los microbios del intestino tiene efectos graves en el cerebro, se plantea la cuestión de que si determinados tipos de bacterias son más importantes para la función de los nervios que otras. Es cada vez más claro que los científicos exploran los cambios cerebrales asociados con algunas de las especies de bacterias más comunes.
Por ejemplo, en 2011, los investigadores descubrieron en Irlanda que los ratones tratados con la bacteria probiótica común Lactobacillus rhamnosus habían reducido la hormona del estrés y de los comportamientos relacionados con la ansiedad.
Se encontró más tarde que el L. rhamnosus influía en el ácido gamma-aminobutírico (GABA), el neurotransmisor inhibidor nervioso del sistema central principal implicado en la regulación de innumerables procesos.
Los receptores de GABA se asocian con el desarrollo de la ansiedad y la depresión, lo que sugiere que este probiótico particular, ayuda a normalizar el GABA en el cerebro y en consecuencia ayuda a reducir el estrés.
Los microbios como una opción de tratamiento
En conjunto, estos hallazgos recientes ponen de relieve el importante papel de las bacterias en la comunicación entre el intestino y el cerebro. Nuestro conocimiento creciente de cómo las enfermedades mentales se desarrollan en humanos – como el autismo, la ansiedad y la depresión – y su vinculación a la flora intestinal puede conducir a futuros tratamientos de la enfermedad mental.
Esto podría incluir la administración de probióticos o los procedimientos de trasplante de heces que modificarían las estructuras comunitarias de la flora intestinal. Actualmente, los estudios que hacen exactamente esto a través de los ensayos clínicos muestran resultados prometedores con muchos pacientes que informaron una mejor salud mental después de los tratamientos de una alta dosis.
Nuestro conocimiento de esta área específica de la neurociencia se está expandiendo rápidamente, pero con el fin de avanzar en este campo emergente de la investigación médica, se requerirá enfoques experimentales que describan con mayor exactitud la comunidad microbiana del intestino e identificar otras especies modificadoras del comportamiento.
Además, los experimentos que buscan alterar las comunidades microbianas o las señales moleculares empleadas por microbios serán fundamentales para el desarrollo de nuevas terapias.
Estos descubrimientos continuos pueden finalmente demuestran una vez por todas que nuestros miedos y ansiedades no están en realidad todos en nuestra cabeza. Deberíamos tratar de confiar más en nuestro intestino.
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