domingo, 30 de noviembre de 2014

Somos Bacterias: La flora intestinal, composición y factores que la benefician o perjudican

Som Bacteris: La flora intestinal, composició i factors que la beneficien o perjudiquen

bacterias intestinales flora bacteriana intestino microscopio
Bacterias intestinales al microscopio

Bacterias, nuestro intestino continente más bacterias por centímetro cuadrado que las que podemos encontrar en el suelo, subsuelo y océanos (1). Durante años hemos pensado que estas bacterias eran simples compañeras que estaban ahí para descomponer la comida, pero las ultimas investigaciones le confieren cada vez más importancia en el mantenimiento de la salud y el buen funcionamiento del cuerpo y el sistema inmunitario

Comienzo con esta entrada la serie "Somos Bacterias", 3 entradas dedicadas a la flora intestinal, a conocer un poco más sobre sus tipos y sus funciones, los beneficios que aportan en el funcionamiento optimo del cuerpo humano y por ultimo los efectos del abuso del uso de antibióticos sobre ella y sobre nuestra salud. España es uno de los 
países de Europa con mayores tasas de consumo de antibióticos de Europa (2), veremos como nos afectan. Los últimos datos sobre las funciones de la flora bacteriana intestinal, para mi son sorprendentes.


Las bacterias, los primeros organismos vivos (3)

Las células procariotas (células únicas sin núcleo) fueron los primeros y más simples organismos vivos del planeta. A medida que fueron evolucionando se desarrollaron dos tipos de células procariotas, las archaeas y las bacterias. Ambas perduran hasta nuestros días, pero algunas de las primeras bacterias evolucionaron a células más complejas con núcleo (células eucariotas) y hacia organismo pluricelulares (compuestos por muchas células). Según la Teoría de la endosimbiosis seriada de Lynn Margulis. hoy ampliamente aceptada, algunas bacterias ingirieron a otras más pequeñas y en vez de destruirlas crearon una especie de simbiosis trabajando por el bien común, apareciendo las células con mitocondrias y las células con cloroplastos. Las células con mitocondrias evolucionaron hacia animales y hongos, y las de cloroplastos a plantas. Podríamos decir que nuestras células contienen pequeñas bacterias en su interior en forma de mitocondrias, encargadas de generar la energía que nutre al funcionamiento celular (ATP). No sólo tenemos bacterias en nuestro interior, si no que en cierto modo "somos bacterias".

celular procariotas eucariotas endosimbiosis mitoncondrias cloroplastos
Evolución de las células procariotas a eucariotas. Teoría de endosimbiosis seriada de Linn Margulis. Fuente


Pero además de tener a parientes de las bacterias dentro de nuestras células, en nuestro cuerpo hay 10 veces más bacterias que células propias. Estamos completamente rodeado de bacterias tanto en la superficie externa de la piel como el la superficie interna de tubo digestivo, desde la boca y nariz hasta el ano y vaginal.  En el intestino viven 100 billones de bacterias de hasta 1000 tipos distintos de especies y más de 7.000 cepas diferentes (4). La mayoría de estas bacterias son "amigas", y muchas de ellas colaboran con el buen funcionamiento de nuestros organismo.

=>

Bacterias intestinales: Un nuevo órgano metabólico

La comunidad científica internacional ha pasado en los últimos años de no prestar demasiada atención a la flora intestinal y considerarla un comensal sin una función destacada, a considerarla hoy en día un autentico «órgano metabólico» (1), con funciones en la nutrición, en el desarrollo y crecimiento, en la regulación de la inmunidad, el sistema endocrino y la inflamación sistémica. Los animales hoy somos considerados superorganismos regulados en parte por los micororganismos (microbiota) que hospedamos en nuestro tubo digestivo (1).

Se piensa que las alteraciones en la flora intestinal (disbiosis) podrían estar contribuyendo a algunas epidemias contemporáneas de los países desarrollados como son las alergias, el asma y la obesidad. La disbiosis también se está asociando con trastornos gastrointestinales como el hígado graso no alcohólico, la enfermedad celíaca y el síndrome de intestino irritable (1), aunque muchas de estas enfermedades tienen múltiples candidatos a ser responsables como el estrés, la contaminación, los disruptores endocrinos... y en ello andan los investigadores. Probablemente en todas exista un componente multifactorial.

Composición de la flora bacteriana intestinal (microbiota)

En el ecosistema intestinal humano dominan tres divisiones bacterianas a nivel filogenético:
  1. Las Bacteroidetes (que incluyen el genero bacteroides),
  2. Las Firmicutesque incluyen entre otros al género clostridiums y también al orden lactobacillales  (incluidas los Lactobacillus componentes de muchos probióticos)
  3. Y en menor grado Actinobacteriasque incluyen entre otras a las del género Bifidobacterium, también componentes de muchos probióticos y yogures.(4) 
Por el momento, se ha establecido que los seres humanos podemos ser divididos según nuestra flora intestinal en 3 tipos de enterotipos dependiendo del tipo de bacteria predominante en nuestro intestino (5), una suerte de grupo sanguíneo bacteriano:
  • El enterotipo 1 ó A de predominio del género Bacteroides en un 20-30%, mas relacionadas con dietas ricas en grasas y proteinas.
  • El enterotipo 2 ó B dominado por las bacterias Prevotellas en un 10-15% más frecuentes en vegetarianos y en culturas más tradicionales asiáticas.
  • El enterotipo 3 ó C con predominio de Ruminococcus, aunque también de otras especies como Staphylococcus y Gordonibacter. Parece ser el más común.
Fuente endocrinologopediatra.wordpress.com 

Se ha visto que la proporción de algunos tipos de bacterias, en concreto de firmicutes/bacteroides está relacionada con determinadas patologías. Así a mayor cantidad de firmicutes respecto a bacteroides se relaciona con determinadas situaciones como la obesidad (1).

La excepción a esta regla son un tipo de firmicutes que es beneficioso para la salud intestinal que son las del orden lactobacillalescaracterizan por ser bacterias acidolacticas (BAL), ya que descomponen los hidratos de carbono (muchos no digeribles) produciendo ácido láctico, sustancia que permite controlar el crecimiento de otras bacterias patógenas, sobre todo las proteolíticas como las del genero clostridiums (y otras) que degradan proteínas y producen sustancias toxicas como fenoles, indoles y amoniaco, que si se producen y absorben en grades cantidades generan endotoxemia (autointoxicación) y mal funcionamiento de la mucosa intestinal. Las BAL son muy sensibles a los antibióticos, pero podemos ingerirlas con alimentos fermentados. Dentro de este orden están los géneros como Enterococcus,  Streptococcus,  Leuconostoc,  Lactococcus  y Lactobacillusalgunos de ellos componentes de muchos probióticos como veremos en la ultima parte de la serie.

Los investigadores están solo empezando a conocer cuales son las implicaciones de estas combinaciones de bacterias, qué hace qué sean diferentes en cada persona, qué relación tienen con las enfermedades y con las respuestas a determinados tratamientos, y lo más importante, si se puede modificar de forma permanente la flora para mejorar la salud o curar algunas enfermedades y qué combinaciones serán las más adecuadas y beneficiosas.

=>

¿De qué depende el tipo de flora intestinal?(1)

1. Parto vaginal, contacto piel con piel y lactancia materna

Los bebes nacen sin flora intestinal, poseen un intestino esteril sobre el que se van a ir asentando las bacterias durante los primeros días a partir del parto. El tipo de bacterias que colonicen al recien nacido dependerá por un lado de la flora intestina que posea la madre, del tipo de parto (cesarea o vaginal) y del tipo de alimentación (lactancia materna frente a artificial) (1). Como no podía ser de otra forma, el parto vaginal favorece la transmisión de la flora vaginal e intestinal materna por el contacto con las secreciones vaginales y las bacterias del periné. Esta primera inoculación es muy importante para que el bebé no sea colonizado por bacterias del entorno menos adecuadas, especialmente en hospitales. Lo mismo sucede con la lactancia materna: el contacto piel con piel y la succión del pezón favorece la transmisión de bacterias comensales humanas frente a las del medio hospitalario o del medio ambiente. Otros factores como el parto en casa y la presencia de hermanos mayores favorecen el numero de bacterias buenas como bifidobacterias y bacteroides, mientras que el consumo de antibióticos alrederdor del parto o tras el nacimiento, la hospitalización y la prematuridad se asocian a colonización por bacterias menos beneficiosas como C. Difficile y E. Colli (6).

Los primeros 2 años de vida la microbiota está dominada por bifidobacterias y posteriormente va cambiando y se va diversificando según la dieta, el entorno, el uso de antibióticos y otros factores hasta alcanzar una maxima complejidad y variedad en la edad adulta, siendo dominada por Bacteroides y Firmicutes (1).

La Lactancia Materna favorece las bacterias intestinales beneficiosas. Fuente

2. Tipo de dieta

En segundo lugar, el tipo de dieta condiciona el predominio de los diferentes tipos de bacterias que componen la microbiota intestinal. Los organismos que componen la flora intestinal varían en función de las fuentes nutricionales predominantes de la persona, siendo diferentes si son omnívoros, carnívoros y herbívoros. Ratones a los que se les da una dieta occidental rica en grasa y azucares y baja en polisacaridos complejos alteran su flora con solo 1 dia de consumo con un incremento de Firmicutes y una disminución de Bacteroidetes. Aproximadamente cada día un 20% de las bacterias intestinales pueden variar según el tipo de dieta que haga la persona, pero el resto permanece estable. Las variaciones que produce la dieta en el tipo de flora es temporal mientras se mantenga esa dieta, aunque siempre habrá un remamente de la flora basal de la persona establecida tras el nacimiento.

El tabaco y el alcohol son tóxicos que también influencian el tipo de flora intestinal perjudicándola. Por el contrario, algunos alimentos actúan como prebióticos y favorecen el crecimiento de las bacterias beneficiosas, por ejemplo el ajo, la cebolla, el trigo, puerro, espárragos, remolacha, la alcachofa, raíz de achicoria, la soja, el maíz, el plátano, las espinacas o el tomate, muchos de ellos porque llevan pequeñas dosis de fructooligosacáricos.

Como vimos en la entrada sobre edulcorantes artificiales y flora bacteriana, según un estudio publicado en la revista Nature este año (10), el consumo de edulcorantes artificiales modifica la flora intestinal hacia una que favorece la obesidad, el sindrome metabolico y la diabetes. Repasaremos estos mecanismos en la próxima entrada sobre las funciones de la flora intestinal y sus efectos sobre la salud.

3. El entorno y medio ambiente en que se vive 

Este también es un factor que diferencia la flora de las personas que viven en pueblos y en ciudades, en casas con jardin o en pisos, en ambientes con exceso de limpieza o en ambientes menos estériles. El uso de desinfectantes-bactericidas para la limpieza domestica o la higiene personal no tiene ningun beneficio y su puede resultar perjudicial. Debería reservarse sólo para espacios públicos (W.C. publicos, de restaurantes....), entornos sanitarios (hospitales, ambulatorios...) o procesos industriales que requieran de esterilización. Los entornos de vida más en contacto con la naturaleza y con menos exceso de limpieza se correlacionan con mejores floras intestinales. Ensuciarse no es tan malo, la mayoría de bacterias del ambiente nos benefician o no nos afectan.

Ensuciarse no es tan malo. El contacto con espacios naturales 
favorece una flora intestinal mas adecuada Fuente bioblogia,com

4. Factores genéticos

Estudios recientes han comprobado como los gemelos identicos comparten un tipo de flora similar mientras que los mellizos que no tienen el mismo material genético su composición es menos parecida. No es que heredemos las bacterias, sino que factores genéticos de la persona favorece el crecimiento o inhibición de unos tipos de bacerias sobre otras. (9)

5. La toma de antibióticos

Los antibióticos producen trastornos transitorios de la flora que favorecen el mal funcionamiento del intestino, pero que en algunos caso pueden ir condicionando cambios permanentes de flora sobre todo en usos prolongados, indiscriminados y cuanto mas pequeña sea la persona que los toma. Como veremos en la ultima parte de esta serie de entradas sobre las bacterias intestinales "Somos Bacterias", algunas bacterias pueden tardar hasta 2 años en recuperarse (7). (disponible a partir del 20 de diciembre de 2014)
Otros medicamentos como los antiinflamatorios, los corticoides o los "protectores" de estómago y antiácidos, también pueden modificar la composición de la flora, pero en menor medida que los antibióticos.

6. Enfermedades intestinales y estrés

Las condiciones del intestino y la presencia de enfermedades inflamatorias o funcionales, tienen un efecto bidireccional flora-salud intestinal que se influencian mutuamente. Las personas con enfermedades intestinales suelen tener trastornos en la flora que a su vez empeoran las enfermedades mismas del intestino. Es como el huevo y la gallina, no sabemos que es lo primero, pero lo más seguro es que sea una confluencia de factores que llevan a un circulo vicioso de empeoramiento mutuo.

El estrés también modifica la salud de nuestra flora pues a través de mecanismos psiconeuroinmunológicos afecta al funcionamiento de los enterocitos y al peristaltismo intestinal, además de influenciarse por el exceso de catecolaminas y corticoides endógenos que acompañan al estrés.

En definitiva, la microbiota materna durante el parto, la lactancia materna, el medio ambiente de la persona y su predisposición genética, parecen ser los factores más importantes en el desarrollo de la microbiota en el futuro. La dieta condiciona una parte de la flora que albergamos. Una vez establecida la microbiota en un individuo en los primeros meses tras el nacimiento, es bastante estable en el tiempo.

Efectos de la flora intestinal sobre la salud, el sistema inmunitario y el metabolismo

Hemos visto en lineas generales algunas curiosidades de nuestras bacterias intestinales, como se clasifican, como se asocian y de qué depende el tipo de flora que tenemos en nuestros intestinos. Pero nuestras bacterias no están allí esperando la oportunidad para atacarnos. Al contrario, cada vez se descubren más funciones en la regulación del funcionamiento de nuestro cuerpo. Las veremos en la segunda parte de la serie "Somos Bacterias" en la entrada  ¿Pueden las bacterias intestinales modificar el funcionamiento del sistema inmune, el metabolismo o nuestro peso?

Para que abrir el interés podéis ver también el programa especial de 3/14 "Bacterias" dedicado a las bacterias intestinales emitido el pasado mes de noviembre.

Y unas recomendaciones de la Fundación Española del Aparato Digestivo que este año dedicó su Día Mundial de la Salud Digestiva (29 de Mayo) a las Bacterias Intestinales bajo el lema "Cuida tu jardín interior, cuida tu flora intestinal".

Hasta la próxima entrada, bacterias ;)


Puedes seguirme en          


Entradas relacionadas:





Referencias

    1. Microbiota intestinal en la salud y la enfermedad.. M.E. Icaza-Sanchez. Revista  de Gastroenterología de Mexico.Nov.2013
    2. Uso de antibióticos en España- AEMPS 2009.
    3. Bacterias. Wikipedia
    4. Guía Práctica de la Organización Mundial de Gastroenterología: Probióticos y prebióticos. WGO Practice Guideline: Probiotics and prebiotics [Official Spanish translation of the WGO]Probióticos y prebióticos. Octubre de 2011
    5. Las bacterias intestinales se dividen en enterotipos. CORDIS: Comisión Europea
    6. Factors influencing the composition of the intestinal microbiota in early infancy. Pediatrics. 2006 Aug;118(2):511-21. Penders J1, Thijs C, Vink C, Stelma FF, Snijders B, Kummeling I, van den Brandt PA, Stobberingh EE.
    7. Long-term impacts of antibiotic exposure on the human intestinal microbiota. Jernberg C1, Löfmark S, Edlund C, Jansson JK. Microbiology. 2010 Nov;156(Pt 11):3216-23. doi: 10.1099/mic.0.040618-0. Epub 2010 Aug 12.
    8. The role of the immune system in governing host-microbe interactions in the intestine. Eric M Brown, Manish Sadarangani & B Brett. Nature Immunology 14, 660–667 (2013) doi:10.1038/ni.2611Received 15 February 2013 Accepted 11 April 2013 Published online 18 June 2013
    9. Human Genetics Shape the Gut Microbiome. Julia K. Goodrich, Jillian L. Waters, Angela C. Poole, Jessica L. Sutter, Omry Koren, Ran Blekhman, Michelle Beaumont, William Van Treuren, Rob Knight, Jordana T. Bell, Timothy D. Spector, Andrew G. Clark, Ruth E. Ley.  Cell, 2014; 159 (4): 789 DOI:10.1016/j.cell.2014.09.053. Comentado en cienciaybioloia.com
    10. Artificial sweeteners induce glucose intolerance by altering the gut microbiota. Revista Nature 2014 doi:10.1038/nature13793

    1 comentario:

    1. Hola Dr. Heras, buenas noches!!!!
      En primer lugar, deseo agradecerle la información que proporciona en esta serie "somos bacterias".
      Estoy aprendiendo sobre el tema de PROBIOTICOS, y ha sido de mucha ayuda la información vertida en sus artículos, y las referencias que adjuntó a sus enlaces.
      Es genial!!!!!!!!!
      Noto, que la segunda entrada no aparece. Desconozco la razón.
      Habrá alguna manera en que pueda visualizarla????

      Saludos desde el otro lado del océano Atlántico :)

      ResponderEliminar

    ADVERTENCIA: No se publicaran comentarios irrespetuosos hacia el autor ni hacia el resto de participantes que hayan expresado sus opiniones. Por favor, participa de forma constructiva incluso si no estás de acuerdo con el contenido de la entrada. Tus aportaciones pueden ser muy valiosas y hacernos ver las cosas desde otro punto de vista.

    Por cuestiones de tiempo y por la dificultad clínica de aconsejar sobre problemas personales desde internet sin conocer bien la historia completa de cada persona, los comentarios sobre problemas personales pueden no ser contestados. Son preferibles las consultas sobre dudas respecto al contenido de la entrada.