Autores:

Lic. Jorge Antonio Romero Delgado
Comisionado de Fomento Sanitario

Dr. José Iván Serrano Contreras

 

Fecha de publicación: 15 de febrero 2017

La modulación de la microbiota intestinal mediante el uso de probióticos, prebióticos y simbióticos, el cambio de la dieta, la cirugía bariátrica y el trasplante fecal, puede corregir las anormalidades en sus actividades y desequilibrio (disbiosis), así como también tratar enfermedades relacionadas. Además, se puede aprovechar el uso de especies químicas para mejorar la eficacia y reducir la toxicidad de fármacos al modificar la actividad de la microbiota intestinal mediante la acción específica en enzimas bacterianas.

 

Palabras clave: Prebióticos, probióticos, simbióticos, trasplante fecal, B-glucuronidasa bacteriana.

 

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    La microbiota intestinal está involucrada con la salud y la enfermedad del ser humano a través de interacciones complejas, relacionadas con la regulación del sistema inmune, del sistema nervioso central (SNC) y entérico (SNE), el mantenimiento de la integridad de la pared intestinal y la función inmunológica de la mucosa intestinal, la inhibición del crecimiento de patógenos, la acumulación de grasa, la digestión de alimentos y la transformación de fármacos y otras sustancias externas (xenobióticos) [1-5].


    Anormalidades en las actividades de la microbiota intestinal y disbiosis han sido implicadas en diversas enfermedades, por lo que la manipulación de la microbiota intestinal es una forma de mejorar la salud y tratar enfermedades. La disbiosis es un estado en el cual la composición y funciones de la microbiota intestinal cambian de una condición normal benéfica a otra que es dañina para el humano. Ésta ha sido relacionada con diversos padecimientos como la diarrea, obesidad, diabetes tipo 2, enfermedad inflamatoria intestinal, cáncer de colon, enfermedades cardíacas, trastorno bipolar, depresión, esquizofrenia y autismo [1-3].


    Debido a esto, ha surgido un gran interés en el desarrollo de tratamientos dirigidos a la microbiota intestinal, tales como: 


     

    Probióticos: son microorganismos vivos, preferentemente de origen humano, que al ser administrados como suplementos alimenticios en cantidades adecuadas, mejoran la salud al regenerar el balance microbiano intestinal y su composición. Éstos pueden estabilizar la mucosa intestinal, modificar la composición de las bacterias intestinales, inhibir el crecimiento de bacterias dañinas, reducir los niveles de colesterol, regular la respuesta inmune y sintetizar vitaminas como folato y B12. Los principales probióticos empleados son preparaciones con bacterias intestinales benéficas de las especies Lactobacilli  y Bifidobacteria [1-3].

     


    Prebióticos: son ingredientes alimentarios selectivamente digeridos por la microbiota intestinal y, a pesar de que el humano no los puede digerir, éstos pueden mejorar su salud. Éstos son esencialmente carbohidratos que pueden mejorar selectivamente la actividad de Lactobacilli y Bifidobacteria. Al contrario de los probióticos, los prebióticos pueden agregarse a los alimentos que van a ser calentados o cocinados, sin afectar sus efectos terapéuticos. Éstos pueden encontrarse en verduras, cereales integrales y en el yogurt. Los prebióticos son diferentes a la mayoría de las fibras dietéticas como la pectina, celulosas y el xilano, los cuales no son digeridos selectivamente en el intestino. Debido a esto, se ha propuesto un criterio de clasificación como prebiótico; estos deben de 1) resistir al ácido gástrico, a la hidrólisis enzimática y absorción en el tracto gastrointestinal, 2) ser fácilmente fermentado por la microbiota intestinal, y 3) estimular selectivamente el crecimiento y la actividad de bacterias intestinales benéficas. Algunos ejemplos son la inulina, los galacto-oligosacáridos y otros oligosacáridos presentes en la leche [1-2].  


    Diversas enfermedades en el sistema gastrointestinal como la gastroenteritis, síndrome del intestino irritable y cáncer intestinal, han sido tratadas con prebióticos y probióticos. La obesidad y el síndrome metabólico (grupo de condiciones que incrementan el riesgo de desarrollar una enfermedad cardiaca y/o diabetes tipo 2) también pueden ser tratados modulando la microbiota intestinal en conjunto con cambios en la dieta. Por su parte, la cirugía bariátrica, mejora el estado de salud de un paciente con obesidad, la cual se ha relacionado con cambios importantes en la microbiota intestinal, aunque el mecanismo exacto aún está por ser determinado. Asimismo, se ha observado que los simbióticos (una mezcla de prebióticos y una o más cepas de probióticos) pueden revertir el efecto relacionado con la edad sobre los cambios en la microbiota intestinal en humanos, los cuales también promueven incremento en la población de Lactobacilli y Bifidobacteria. Es importante mencionar que diferentes probióticos y prebióticos y sus combinaciones no pueden ser equivalentes, debido a que causan diferentes efectos metabólicos en el ser humano [1-3].


    Los probióticos también pueden ser empleados para tratar trastornos psiquiátricos como la depresión, la ansiedad, el autismo, la esquizofrenia y el trastorno bipolar. Adicionalmente, los efectos colaterales sobre la microbiota intestinal que poseen algunos antibióticos pueden tener propiedades terapéuticas para algunos de estos padecimientos. Por ejemplo, la minociclina ha sido empleada para el tratamiento de la esquizofrenia y la depresión y su mecanismo de acción puede estar relacionado con su efecto en la disminución de la población microbiana [3].


    Para otros padecimientos se requiere un cambio radical en la microbiota intestinal. Se ha reportado que la infección por Clostridium difficile resistente a antibióticos, puede ser tratada con éxito mediante el trasplante fecal. Este procedimiento es factible para recuperar el ecosistema de la microbiota intestinal después de un tratamiento con antibióticos. El trasplante fecal tiene como propósito el reemplazo o reposición de la microbiota intestinal mediante el trasplante de la microbiota de un donante sano. Sin embargo, este procedimiento no es ampliamente empleado debido a que tiene muchas limitaciones, como la falta de normalización y el posible riesgo de introducir patógenos al receptor, debido a una inadecuada identificación [1-3].


    Además de estas estrategias que modulan la microbiota intestinal, también es posible sintetizar moléculas que se dirijan específicamente a enzimas bacterianas de la microbiota para mejorar la eficacia y reducir la toxicidad de fármacos. Por ejemplo, el inhibidor-1 es una molécula que no afecta a las células humanas ni disminuye la población de la microbiota intestinal, pero modula la actividad de la misma mediante la inhibición específica de la enzima B-glucuronidasa bacteriana, relacionada con los efectos gastrointestinales adversos del irinotecan (fármaco empleado en cáncer de colon y páncreas) y del diclofenaco (antinflamatorio no esteroideo). La coadministración del inhibidor-1 con dichos fármacos, disminuye su toxicidad gastrointestinal inherente. A pesar de que estos estudios se han realizado en modelos con animales, éstos muestran la posibilidad de diseñar fármacos que modulen las actividades de la microbiota intestinal para reducir efectos adversos de fármacos [4-5].


    Debido a que la microbiota intestinal se encuentra involucrada en muchos mecanismos relacionados con ciertas enfermedades y efectos adversos de algunos fármacos, existe la posibilidad de investigar tratamientos nuevos y diversos, dirigidos a ésta, que es la otra parte integral de la comunicación bidireccional del eje humano-microbiota intestinal.

    Bibliografía.

    1. Holmes, E. et al. (2012). Therapeutic modulation of microbiota-host metabolic interactions, Science Translational Medicine, 4(137): 137rv6.
    2. Boulangé, C. L. et al. (2016). Impact of the gut microbiota on inflammation, obesity, and metabolic disease, Genome Medicine, 8(1): 42.
    3. Fond, G. et al. (2015). The ‘‘psychomicrobiotic’’: Targeting microbiota in major psychiatric disorders: A systematic review, Pathologie Biologie, 63(1): 35–42
    4. Wallace, B. D. et al. (2010). Alleviating cancer drug toxicity by inhibiting a bacterial enzyme, Science, 330(6005): 831-35.
    5. LoGuidice, A. et al. (2012). Pharmacologic targeting of bacterial b-glucuronidase alleviates nonsteroidal anti-inflammatory drug-induced enteropathy in mice, The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics, 341(2): 447-54.

     

 

 

 

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