Miércoles 24/5/2023
FOTO: Daniel Oberg
Texto: Nicoleta Casangiu y Alejandra Misiolek
El medio intestinal alberga la microbiota intestinal, formada por una compleja comunidad de bacterias, arqueas, hongos, virus y protozoos que aportan al organismo huésped una dotación de células y genes más numerosa que el suyo propio. En los últimos 10 años, cada vez más pruebas han puesto de relieve la influencia de las comunidades bacterianas en la salud humana.
La colonización microbiana se produce paralelamente al desarrollo del sistema inmunitario y
y desempeña un papel en la fisiología intestinal. La comunidad de la microbiota intestinal no experimenta fluctuaciones significativas durante la vida adulta.
Sin embargo, las infecciones bacterianas, el tratamiento con antibióticos, el estilo de vida, la cirugía y la dieta pueden producir cambios en la microbiota.
La composición del microbioma es única para cada individuo, desarrollándose rápidamente en la infancia para establecerse en la edad adulta. Las modificaciones en la composición microbiana dependen tanto de factores genéticos y ambientales, como la dieta, la localización geográfica, la exposición a toxinas/carcinógenos y las hormonas.
En este blog vamos a hablar sobre la relación que hay entre la microbiota intestinal y la dieta, en especial los efectos de las dietas vegetariana y vegana.
Aún no está claro qué define una microbiota “sana”. Sabemos que el 30-40% de la microbiota intestinal del adulto puede modificarse a lo largo de la vida, y la dieta es uno de los instrumentos más poderosos para hacerlo.
Varios estudios han sugerido que existen tres enterotipos bacterianos básicos : 1) género Prevotella (considerado principalmente antiinflamatorio y protector), 2) género Bacteroides (más proinflamatorio y posiblemente relacionado con el mayor riesgo de síndrome metabólico y otras afecciones patológicas), y 3) el género Ruminococcus (cuya importancia biológica es menos evidente).
Un desequilibrio de estos tres componentes de la microbiota intestinal se ha relacionado con afecciones gastrointestinales como reflujo, úlceras pépticas, síndrome del intestino irritable y enfermedad inflamatoria intestinal. Además, algunas afecciones sistémicas como la obesidad, la aterosclerosis, la diabetes de tipo 2, el cáncer, el Alzheimer y el Parkinson, la esclerosis lateral amiotrófica, el trastorno del espectro autista también parecen estar relacionadas con cambios desfavorables en la composición de la microbiota intestinal.
Cada vez hay más pruebas de la microbiota como mediadora del impacto de la dieta. Según varios estudios, la composición de la dieta parece tener efectos a largo plazo y agudos en el ecosistema de la microbiota intestinal. Diferentes pautas a largo plazo, como las dietas vegetarianas/veganas frente a las omnívoras, influyen significativamente en la microbiota intestinal.
Cómo los componentes de los alimentos vegetales influyen en la microbiota intestinal
A continuación vamos a hablar de los estudios recientes y como los distintos componentes de los alimentos vegetales (proteínas, grasa, polifenoles, ácidos grasos de cadena corta, o fitoestrogenos) influyen en la microbiota intestinal.
Recientemente se ha descubierto la importancia de consumir nutrientes de baja biodisponibilidad. La menor biodisponibilidad de nutrientes, que se encuentra en las partículas de mayor tamaño, en las paredes celulares intactas y los alimentos sin tratamiento térmico significa que más nutrientes llegan a la parte inferior del sistema gastrointestinal, enriqueciendo así el aporte de nutrientes a la microbiota intestinal. Esto contribuye al desarrollo y la función intestinal.
Las dietas occidentales modernas contienen más alimentos ultraprocesados y nutrientes acelulares, o nutrientes que no contienen células. Estos componentes se absorben en el intestino delgado, privando al colón de nutrientes importantes, lo que puede alterar la composición y el metabolismo de la microbiota intestinal. Los alimentos acelulares, por ejemplo el azúcar, se ha demostrado que induce la inflamación en lactantes, adolescentes, mujeres en edad fértil y adultos mayores. Los alimentos vegetales integrales sin embargo, tienen efectos protectores, favoreciendo el crecimiento de bacterias beneficiosas que degradan la fibra en el colon.
Bifidobacterium es un género conocido por desempeñar función protectora en la barrera intestinal humana, defendiéndola contra patógenos y enfermedades. Estudios han revelado que un consumo elevado de colesterol procedente de productos animales, se asocia fuertemente con una menor abundancia de Bifidobacteria. Los estudios que compararon los niveles de Bifidobacterias en veganos vegetarianos y controles, encontraron que las Bifidobacterias eran significativamente más bajas en las muestras veganas que en las de dieta omnívora estándar. La disminución relativa de Bifidobacterium en vegetarianos y veganos puede explicarse por una abundancia relativa de otras especies de bacterias protectoras como Prevotella. Se ha observado que Prevotella confiere efectos antiinflamatorios y puede disminuir el crecimiento de otras bacterias al competir por la fibra como sustrato energético.
En lo que se refiere al aporte de proteínas, la mayoría de los estudios han observado que el consumo de proteínas se correlaciona positivamente con la diversidad microbiana. Sin embargo, las proteínas animales y vegetales influyen en la microbiota de manera diferente. Por ejemplo, los individuos que consumen una dieta rica en proteína animal, procedente de la carne de vacuno, que también es rica en grasa, mostraron una menor abundancia de bacterias, como Roseburia, Eubacterium rectale, y Ruminococcus bromii, que metabolizan polisacáridos vegetales de la dieta.
Además, una dieta rica en proteínas suele limitar la ingesta de carbohidratos, lo que puede provocar una disminución de las bacterias productoras de butirato y, por tanto, a un estado proinflamatorio y a un mayor riesgo de cáncer colorrectal. Del mismo modo, las proteínas de origen vegetal se han asociado con una menor mortalidad que las proteínas de origen animal.
En cuanto al consumo de grasas, estudios recientes actuales sugieren que tanto la cantidad como la calidad de la grasa consumida influyen significativamente en la composición de la microbiota intestinal. Una dieta basada en plantas suele ser naturalmente baja en grasas, lo que favorece las Bifidobacterias beneficiosas en la microbiota intestinal humana. La grasa de una dieta vegana/vegetariana se compone de grasas predominantemente monoinsaturadas y poliinsaturadas, que aumentan la proporción Bacteroidetes: Firmicutes, y a nivel de géneros, aumentan las bacterias lácticas, Bifidobacteria y Akkermansia muciniphila. Se ha demostrado que los frutos secos, en particular las nueces, mejoran la microbiota intestinal al aumentar las Ruminococcaceae y Bifidobacteria, y disminuyendo las especies de Clostridium sp. cluster XIVa Especies.
De lo contrario, el consumo elevado de grasas saturadas y trans, predominantes en la dieta occidental, aumenta el riesgo de enfermedades cardiovasculares y reduce los Bacteroidetes, Prevotella, Lactobacillus ssp. y Bifidobacterium spp, y aumenta los Firmicutes.
Los polifenoles, o metabolitos vegetales naturales en los alimentos vegetales aumentan la abundancia de Bifidobacterium y Lactobacillus, que proporcionan efectos antipatógenos y antiinflamatorios y protección cardiovascular. Entre los alimentos ricos en polifenoles más comunes se encuentran las frutas, las semillas, las verduras, el té, los productos del cacao y el vino. La interacción de los polifenoles y la microbiota intestinal es bidireccional. Las bacterias intestinales producen metabolitos microbianos a partir de polifenoles, que a su vez sirven de prebióticos para las bacterias intestinales. Estos metabolitos, en particular las urolitinas
favorecen el crecimiento de Lactobacillus y Bifidobacterium.
Ácidos grasos de cadena corta actúan como sustrato para mantener el epitelio colónico y están correlacionados con el consumo de alimentos de origen vegetal. El mantenimiento de la barrera intestinal previene la endotoxemia (presencia de endotoxinas en el torrente sanguíneo) y los subsiguientes efectos inflamatorios. Así, sus niveles aumentan en las personas que comienzan una dieta basada en plantas. Curiosamente se observa un aumento de los AGCC cuando los omnívoros consumen una dieta mediterránea rica en fruta, legumbres y verduras. Los AGCC promueven la inmunidad contra patógenos, y son componentes importantes para la función y maduración de la microglía y el control de la integridad de la barrera hematoencefálica.
Otro efecto importante de los AGCC es aumentar la termogénesis, previniendo/tratando la obesidad y participan en la regulación de funciones críticas del intestino, como la motilidad intestinal, la sensibilidad visceral, la barrera epitelial, la homeostasis inmunitaria y el gradiente de oxígeno de la mucosa.
Los fitoestrógenos son polifenoles de origen vegetal que interactúan con los receptores de estrógenos con acciones agonistas o antagonistas. La gran mayoría de los polifenoles llegan al intestino, dada su biodisponibilidad del 1%. Los efectos protectores de los polifenoles vegetales, en particular sus efectos anticancerígenos, antiinflamatorios y antioxidantes, y su asociación con la disminución de riesgos de enfermedad cardiovascular, obesidad, diabetes, osteoporosis y la formación de amiloide en humanos. Se destacan los efectos protectores de los polifenoles vegetales, en particular sus efectos anticancerígenos, antiinflamatorios y antioxidantes, y su asociación con la disminución de riesgos de enfermedades cardiovasculares, obesidad, diabetes, osteoporosis y la formación de amiloide.
La mayoría de las investigaciones sugieren que una dieta vegetariana o vegana, basada en plantas fomenta una mayor diversidad microbiana. La diversidad de la microbiota parece tener una importante relación con el IMC y la obesidad. Estudios observaron una menor diversidad microbiana en las personas obesas frente a las no obesas, lo que implica que una dieta vegetariana o vegana, asociada a un menor peso corporal, podría beneficiar a la diversidad microbiana y proteger contra la inflamación intestinal.
Los conocimientos actuales sugieren que una dieta puede ser una forma eficaz de promover un ecosistema diverso de microbios beneficiosos que sostienen la salud en general. No obstante, debido a la complejidad y a las diferencias individuales, es necesario seguir investigando las interacciones entre la dieta, el microbioma y la salud.
Fuentes:
- Tomova, A et all The Effects of Vegetarian and Vegan Diets on Gut Microbiota, doi: 10.3389/fnut.2019.00047
- Asadi et all, Obesity and gut–microbiota–brain axis: A narrative review DOI: 10.1002/jcla.24420