Hemos oído hablar de muchos microbiomas diferentes que colonizan nuestros cuerpos: sobre todo el microbioma intestinal, pero también los microbiomas de la piel, la boca y la vagina. También se podría agregar a la lista otra parte del cuerpo, generalmente considerada estéril: el cerebro.
La investigación actual sobre el eje intestino-cerebro ha sacado a la luz un descubrimiento inusual que demuestra que una dieta occidental rica en grasas permite que las bacterias vivas viajen al cerebro de los ratones. Si bien el eje intestino-cerebro no es un concepto completamente nuevo, generalmente se refiere a la influencia indirecta del microbioma intestinal en el cerebro a través de metabolitos químicos que actúan sobre el sistema nervioso.
Esta migración inesperada, que utiliza el nervio vago como autopista que conecta los intestinos y el cerebro, puede tener implicaciones para las enfermedades neurodegenerativas en humanos, según investigadores de la Universidad Emory en Atlanta. Su estudio fue publicado recientemente en PLOS Health.
“Esto puede cambiar el enfoque de nuevas intervenciones para enfermedades cerebrales, con el intestino como el nuevo objetivo de la terapia”, dijo en un comunicado de prensa el coautor del estudio David Weiss, microbiólogo y profesor de la Facultad de Medicina de la Universidad Emory. “Ese posible cambio anatómico del objetivo podría tener un impacto increíble en cómo las personas con afecciones neurológicas se benefician de las terapias”.
El microbioma intestinal y las bacterias en el cerebro
Los investigadores han sospechado durante mucho tiempo que un microbioma intestinal desequilibrado puede estar relacionado con enfermedades neurológicas, pero los mecanismos que conectan el intestino y el cerebro todavía son temas de investigación activos.
Los científicos ya conocen varias vías a través de las cuales los microbios intestinales pueden influir indirectamente en la salud del cerebro. Ciertas comunidades microbianas pueden dar forma al sistema inmunológico y al sistema neuroendocrino, y las bacterias en el intestino liberan moléculas que interactúan con el sistema nervioso.
¿Pero bacterias vivas dentro del cerebro? Esto generalmente se asocia con infecciones graves como sepsis o meningitis, ambas emergencias médicas.
El equipo de Emory observó algo diferente. En sus experimentos, los ratones alimentados con una dieta rica en grasas desarrollaron cambios en su microbioma intestinal junto con una barrera intestinal debilitada. Este llamado “intestino permeable” permitió que los microbios ingresaran al nervio vago, que conecta el tronco del encéfalo con varios órganos importantes, incluidos el corazón, los pulmones, el hígado y los intestinos.
A partir de ahí, se podrían detectar más tarde pequeñas cantidades de bacterias dentro del cerebro de los ratones, lo que plantea dudas sobre de qué podrían ser capaces estos microbios en ese entorno.
“Uno de los aspectos traslacionales más importantes de este estudio es que sugiere que el desarrollo de afecciones neurológicas puede iniciarse en el intestino”, dijo Weiss.
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Las bacterias pueden viajar desde un intestino débil hasta el cerebro
Para investigar el fenómeno, los investigadores alimentaron a ratones libres de gérmenes con una dieta Paigen (una dieta alta en grasas que contiene 45 por ciento de carbohidratos y 35 por ciento de grasa) durante nueve días. Esta dieta se parece a una dieta occidental típica y previamente se ha demostrado que debilita la barrera intestinal.
Como era de esperar, la dieta alteró el microbioma intestinal de los animales y aumentó la permeabilidad intestinal. Los investigadores también detectaron bacterias que viajan a lo largo del nervio vago y se acumulan en pequeñas cantidades en el cerebro. En particular, los microbios no se encontraron en el torrente sanguíneo ni en otros órganos, lo que respalda la idea de que se trasladaron directamente del intestino al cerebro a través del nervio vago.
El equipo confirmó la conexión de varias formas adicionales. Cuando los ratones recibieron antibióticos que alteraron su microbioma intestinal, la composición bacteriana detectada en sus cerebros cambió en consecuencia. Los investigadores también introdujeron una bacteria genéticamente modificada que lleva un “código de barras” de ADN. En ratones alimentados con una dieta alta en grasas, esa cepa etiquetada exacta apareció más tarde en el cerebro. Curiosamente, el efecto se revirtió cuando los ratones volvieron a una dieta normal.
Lo que esto podría significar para las enfermedades cerebrales
Los investigadores subrayan que el número de bacterias detectadas en el cerebro era muy bajo (normalmente sólo unos cientos) y que se tomaron precauciones estrictas para evitar la contaminación. Por lo tanto, los hallazgos no indican infecciones como sepsis o meningitis.
Sin embargo, el equipo también detectó niveles igualmente bajos de bacterias en el cerebro de modelos de ratón con enfermedades neurológicas, incluidos el Parkinson y el Alzheimer. Los resultados plantean la posibilidad de que los microbios derivados del intestino puedan desempeñar un papel en el desencadenamiento o la aceleración de estas afecciones.
“Esta investigación destaca la necesidad de realizar más estudios sobre cómo los cambios en la dieta tienen una enorme influencia en el comportamiento humano y la salud neurológica”, dijo en el comunicado Arash Grakoui, co-investigador principal del estudio y profesor de medicina, microbiología e inmunología en la Universidad Emory.
Este artículo no ofrece asesoramiento médico y debe utilizarse únicamente con fines informativos.
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