Se ha observado que la mayoría de las bacterias intestinales humanas producen neurotransmisores y su alteración es la causa de los trastornos caracterizados por alteraciones del estado de ánimo y del comportamiento.
Eje cerebro-intestino
Sabemos desde hace ya muchos años de la relación cerebro-intestino. El microbiólogo y Nobel de Medicina Elie Metchnikoff, dijo que la mayoría de las enfermedades comienzan en el tracto digestivo. Según este científico, esto sucede cuando las bacterias “beneficiosas” son incapaces de controlar las “patógenas”.
Múltiples investigaciones han demostrado la relación de la microbiota con el desarrollo de diferentes enfermedades intestinales como el síndrome del intestino irritable, inflamación intestinal, celiaquía… pero también con otras psiquiátricas e, incluso, con la obesidad, las alergias, el asma y diferentes afecciones cardiovasculares.
Estas enfermedades se relacionan con el desequilibrio de la comunidad bacteriana y se conoce como disbiosis.
El sistema nervioso central (SNC) está relacionado con el tracto gastrointestinal y desempeña un papel importante en la regulación de la función intestinal.
Existen algunas publicaciones que relacionan las alteraciones de la microbiota intestinal con trastornos de ansiedad y depresión.
Sabemos que a través del nervio vago, existe una comunicación directa desde el cerebro al intestino. Y que, además, esta conexión entre las bacterias intestinales y el cerebro es bidireccional.
Relación entre microbiota y sistema nervioso
La microbiota intestinal presenta múltiples interacciones con el sistema inmune, neuroendocrino y nervioso. Participa en el desarrollo y maduración de estos sistemas.
Según investigaciones recientes, la microbiota influye sobre el desarrollo cerebral a partir del nacimiento y se desarrollará en edades posteriores. Los cambios en la microbiota normal producidos por alteraciones de la dieta tienen consecuencias en el comportamiento de las personas. De hecho, influye sobre la reacción al estrés o la sensibilidad al dolor. Es decir alteran el eje intestino-cerebro.
Mecanismos de actuación de la microbiota sobre el SNC
Existen diferentes mecanismos a través de los cuales la microbiota puede influir sobre el sistema nervioso:
- Alteración de la microbiota intestinal. La microbiota intestinal es capaz de inducir una regulación de la barrera intestinal. Además reduce la inflamación a través de la regulación del sistema inmune. La microbiota ejerce efectos directos en el sistema inmune, que a su vez está relacionado también de forma bidireccional con el sistema nervioso central, por ejemplo, producción de enzimas proinflamatorias que afectan directamente a la barrera cerebral.
- Alteración de la integridad de la barrera intestinal. Las infecciones junto con otros factores pueden alterar dicha barrera. Esta circunstancia está presente en enfermedades como depresión, síndrome de fatiga crónica, etc.
- El nervio vago regula distintas funciones vitales. Y, la microbiota, puede enviar señales por vía vagal al sistema nerviosos central.
- Regulación neuroendocrina. La microbiota puede estimular la producción de péptidos hormonales gastrointestinales.
- Sustancias bacterianas (ácidos grasos de cadena corta y otros). Estas sustancias bacterianas pueden atravesar la barrera gastrointestinal e interaccionar con las neuronas estimulando el sistema nervioso. Las bacterias intestinales son capaces de sintetizar numerosos neurotransmisores y neuromoduladores, tales como GABA, serotonina, dopamina y ácidos grasos de cadena corta.
Debido a todos estos mecanismos se piensa que alteraciones en la microbiota intestinal (sobre todo en edades tempranas, pero también en la adolescencia) puedan contribuir a alteraciones del neurodesarrollo y a enfermedades psiquiátricas en edades posteriores.
En los últimos años se ha puesto de relieve que la comunicación entre el cerebro y el intestino se produce a través de tres vías:
- El nervio vago.
- La vía sistémica (mediante la liberación de hormonas, metabolitos y neurotransmisores)
- El sistema inmune (por la acción de las citocinas).
Trastornos neurológicos en relación con disbiosis intestinal
La disfunción del eje cerebro-microbiota ha sido implicada en el estrés, en trastornos como depresión, ansiedad, en la enfermedad de Parkinson, en la enfermedad de Alzheimer, así como en trastornos del desarrollo neurológico, como el autismo.
El déficit o la alteración de los neurotrasmisores (serotonina, noradrenalina y dopamina) es la causa de los trastornos caracterizados por alteraciones del estado de ánimo y del comportamiento.
Se ha observado que la mayoría de las bacterias intestinales humanas producen neurotransmisores, como la dopamina y la serotonina.
En modelos animales se ha observado la influencia de la microbiota sobre las alteraciones de los neurotransmisores asociados a ansiedad.
Depresión
Los pacientes que presentan depresión liberan una mayor cantidad de cortisol como respuesta a la activación del eje adrenocorticotópico (CRH-ACTH-CORTISOL). Como consecuencia de esta activación se produce determinadas alteraciones cognitivas y emocionales que tienen relación con trastornos gastrointestinales como aumento de la sensibilidad visceral o aumento de la sensibilidad al dolor.
Se han descubierto diferencias entre la microbiota intestinal de las personas con depresión y las personas sanas. Las investigaciones encontraron que dos géneros de bacterias, Coprococcus y Dialister, estaban reducidos en la microbiota de las personas deprimidas incluso después de excluir los posibles efectos de los fármacos antidepresivos. En cambio, la proporción de Flavonifractor había aumentado en los pacientes con depresión mayor y Butyricoccus estaba asociado al tratamiento con antidepresivos.
Las bacterias Faecalibacterium y Coprococcus son productoras de butirato que refuerza la barrera epitelial del intestino y reduce la inflamación intestinal. Por ello estaban asociadas de una manera consistente con una mayor calidad de vida. Por su parte, Flavonifractor presentaba una asociación negativa con el funcionamiento físico. También vieron una correlación positiva entre la calidad de vida y la capacidad de la microbiota intestinal para sintetizar un producto de degradación de la dopamina, el ácido 3,4 dihidroxifenilacético.
Por último, el enterotipo 2 de Bacteroides estaba más asociado que otros a la enfermedad mental y a la baja calidad de vida y puede indicar una disbiosis, un microorganismo capaz de causar alteraciones en el hospedador.
Parkinson
Otro trastorno que ha sido relacionado con disbiosis intestinal es la enfermedad de Parkinson.
En la enfermedad de Parkinson existe una alteración de las neuronas que acumulan una proteína natural y generalizada, llamada alfa-sinucleína. Afecta al sistema nervioso central, autónomo y entérico. Se piensa que la disbiosis intestinal induciría una inflamación sistémica. Y que la activación de neuronas y células gliales entéricas contribuirían al inicio de la deformación de la alfa-sinucleína. Las manifestaciones de la afectación a nivel intestinal aparecerían muchos años antes de la enfermedad cerebral. Y, el síntoma principal, sería el estreñimiento.
Los pacientes con enfermedad de Parkinson presentan cambios en su microbiota, con un aumento del género Prevotella. El aumento de las enterobacterias se ha asociado con la dificultad motora en estos pacientes.
Alzheimer
Se postula una mayor permeabilidad intestinal y de la barrera hemato-encefálica debida a alteraciones de la microbiota de los pacientes con enfermedad de Alzheimer, trastorno neurodegenerativo bastante común que se asocia con deterioro cognitivo.
La modulación de la microbiota intestinal a través de una dieta personalizada o una intervención microbiana beneficiosa probablemente se convertirá en un nuevo tratamiento para la enfermedad de Alzheimer.
TEA
Se ha evidenciado en los últimos años una alteración de la microbiota intestinal en pacientes con trastornos del espectro autista (TEA). Casi la mitad de pacientes con autismo presentan trastornos gastrointestinales como molestias abdominales, estreñimiento, diarrea, náuseas y flatulencias. Además, la permeabilidad intestinal se encuentra aumentada en estos pacientes en comparación con sujetos sanos.
La microbiota en niños con TEA es diferente de la de los niños sin esta enfermedad. Se observan cambios en la composición de la misma con un disbalance entre Firmicutes y Bacteriodetes. También un aumento de la especie Clostridium y bajos niveles de Bifidobacterium, especie que posee efectos antiinflamatorios.
¿Pueden ayudar los probióticos?
Se han realizado numerosos estudios con la administración de probióticos a pacientes con diferentes patologías nerviosas y psiquiátricas.
Los resultados apoyan la idea de que los probióticos podrían ser en un futuro, otro tratamiento para las enfermedades neurológicas.
En el momento actual se están llevando a cabo estudios que intentan evaluar la utilidad de los probióticos en muchas de estas enfermedades.
Referencias
Navarro F, Liu Y, Rhoads JM. Can probiotics benefit children with autism spectrum disorders? World J Gastroenterol. 2016;22:10093.
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