Agárrate fuerte porque esta es una entrada digna de película de terror: las bacterias de tu intestino se comunican con tu cerebro constantemente, influyendo en tu estado de ánimo, tus sensaciones de hambre y saciedad y hasta tus antojos. Tu microbiota y tus preferencias alimentarias están más relacionadas de lo que crees 🙂

Pero antes de pasar a la acción, repasemos unos conceptos básicos:

1. La microbiota se compone de trillones de bacterias; de hecho, tienes más bacterias en el intestino que células en tu cuerpo.

2. La principal función de la microbiota es ayudarte a digerir y metabolizar ciertos nutrientes; pero, como veremos en esta entrada, también afectan a nuestro sistema inmunológico y neuroendocrino.

3. Una microbiota diversa (con muchas especies de bacterias distintas) se relaciona con buena salud, mientras que un desbalance de la flora o una falta de diversidad suele indicar problemas de salud.

4. La dieta es el principal factor implicado en la diversidad y la salud de la microbiota

Somos una simbiosis humano-bacterias

La microbiota nos ayuda a digerir y metabolizar ciertos nutrientes; a cambio, nosotros les damos cobijo y comida. Es una relación simbiótica mutualista: ambos obtenemos un beneficio de ello. Pero la cosa no queda ahí, sino que al evolucionar juntos hemos desarrollado una relación muy íntima con estos bichitos: nos comunicamos con ellos y ellos con nosotros. Nuestro sistema inmune los reconoce como “células amigas”, y ellos secretan péptidos y hormonas muy similares a las nuestras, capaces de afectar al sistema nervioso o de atravesar la barrera hematoencefálica.

No obstante, por muy amigas que sean, las bacterias de la microbiota tienen sus propios intereses. Muchísimas especies distintas de bacterias compiten entre ellas por los recursos disponibles en el intestino: espacio y nutrientes. Es decir, ¡nuestro intestino es un ecosistema! No todas comen lo mismo, algunas son generalistas (se alimentan de lo que sea) y otras especialistas (necesitan algún nutriente en particular), y la única forma de sobrevivir es lograr que el humano al que colonizan coma lo que a ellas les interesa.

Bueno… no te preocupes demasiado, tengo una buena noticia: como cualquier ecosistema, cuanta mayor diversidad de especies haya, más robusto y resiliente será. Es decir, si hay muchas especies distintas, habrá mayor competencia entre ellas y será menos probable que una especie sola crezca de forma desproporcionada y colonice la mayor parte del hábitat. Esto es importante porque, si unas pocas especies se hacen muy abundantes, tendrán mayor capacidad para manipular al huésped o provocar enfermedades. Esto es precisamente lo que ocurre en la disbiosis y las microbiotas poco diversas.

Ejemplos increíbles de manipulación microbiana

Pasemos a la acción. Aquí te dejo una larga lista de estudios sobre cómo la microbiota afecta a nuestro estado de ánimo, comportamiento y preferencias alimentarias. Debo advertir que este es un campo de investigación muy reciente y la mayoría de estudios se han hecho sólo en animales. Aún así, los resultados son muy prometedores y sorprendentes.

1. La microbiota influye en el comportamiento y el estado de ánimo

Estudios en humanos demuestran que la diversidad y la composición de la microbiota es diferente en personas con trastornos emocionales en comparación con personas sanas (revisión: Huang, 2019). La microbiota parece estar relacionada con la depresión, esquizofrenia, ansiedad y autismo, aunque la cuestión de quién viene antes, si la gallina o el huevo, todavía no está clara. No obstante, sí que tenemos evidencia causal en estudios con animales: por ejemplo, la administración oral de antibióticos en ratones altera su microbiota y provoca un comportamiento más exploratorio y menos ansioso. Estos ratones aumentan la expresión de BDNF en el hipocampo, una proteína implicada en la plasticidad neuronal y la cognición (Bercik et al, 2011).

En otro estudio, un trasplante fecal de pacientes con depresión a ratones sin microbiota provoca cambios en su comportamiento similares a la depresión y la ansiedad. Un trasplante fecal de pacientes sanos no provoca estos efectos (Zheng et al, 2016).

Actualmente hay varios ensayos clínicos evaluando la eficacia de probióticos en la depresión y ansiedad. Por ejemplo, en este estudio, 40 personas con depresión recibieron un tratamiento con probióticos (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei y Bifidobacterium bifidum) durante 8 semanas, y se observó una mejora significativa en comparación con el grupo placebo (Akkasheh, 2015). Aún así, el tema es bastante complejo (qué cepas usar, cuánta dosis, etc.) y todavía no hay avances notables en este aspecto.

2. Microbiota y preferencias alimentarias

Qué alimentos te gustan y cuales no es básicamente una cuestión de aprendizaje. Si desde niño te hubiesen dado insectos de comer, si en tu cultura los insectos se considerasen una comida rica y hubieses compartido buenos momentos con amigos y familia comiendo un manjar de grillos a la plancha, a ti también te gustarían.

Bueno… eso es lo que te diría un psicólogo. En realidad, la biología también tiene su papel en esto: hay ciertos sabores que nos agradan más o menos de manera natural. A todos nos pirra el azúcar y la grasa, porque la evolución nos ha enseñado que son alimentos imprescindibles para nosotros.

Pero más allá de la psicología y la genética, nuestras preferencias alimentarias también dependen de nuestra microbiota. Por ejemplo, ratones sin microbiota prefieren el sabor dulce y tienen una mayor cantidad de receptores GLUT y del sabor dulce en el intestino (Swartz, 2012).

En un estudio muy citado con moscas de la fruta, las moscas eligen comer o no comer determinados alimentos en función de las especies de bacterias que colonizan su microbiota. Concretamente, las moscas colonizadas con Acetobacter pomorum y Lactobacillus plantarum escogieron dietas con una proporción de proteínas:hidratos diferente a las moscas convencionales, es decir, sus preferencias están influenciadas por la microbiota incluso aunque sean nutricionalmente inadecuadas para las moscas. (Chun-Nin Wong, 2017).

Lo puedes ver también en la siguiente imagen (es de otro estudio, pero viene muy bien al caso). Aquí vemos cómo el comportamiento del huésped (humano o animal) cambia según los intereses de la microbiota (ojo, es un modelo teórico, no un experimento). Los cuadrados representan los recursos disponibles: cuanto más grandes, más ventajoso y seguro para el huésped. En la figura A vemos que si el individuo se guiase por sus propios intereses, escogería siempre los recursos localizados en la parte inferior derecha: los que suponen menor riesgo para él y son más nutritivos (flechas rojas). No obstante, cuando añadimos las necesidades de la microbiota (figura B), vemos que estas influyen en las decisiones del huésped, incluso si ello supone ir a por recursos desfavorables para él.

Por si lo estás pensando, este tipo de modelos también se usan para explicar la influencia de la cultura y la sociedad en nuestros patrones de alimentación.

¿CÓMO ES POSIBLE TODO ESTO? ¿Cómo lo hacen?

Nuestras bacterias se comunican con nosotros de tres formas: por vía nerviosa, inmunológica y hormonal. Todas ellas son bidireccionales; por ejemplo, nuestro cerebro puede enviar señales al intestino y alterar la microbiota mediante el sistema nervioso autónomo. Pero aquí vamos a centrarnos en las señales de las bacterias, que es lo que nos interesa.

La microbiota nos habla mediante hormonas y neurotransmisores

Las bacterias secretan moléculas que pueden entrar en la circulación sanguínea, como ácidos grasos de cadena corta, metabolitos y moléculas muy similares a nuestras hormonas reguladoras del apetito y la saciedad (leptina, grelina, péptido YY o neuropéptido Y) (revisión: Martin, 2018).

Estas moléculas pueden entrar en la circulación sanguínea y llegar a nuestro cerebro: en ratones, un tratamiento con cepas de Lactobacillus redujo la concentración de hormonas inductoras del hambre en el hipotálamo: AgRP (agouti related protein) y neuropéptido Y (Yadav, 2013). De hecho, está bastante aceptado que la microbiota es capaz de alterar nuestro apetito, y muchos estudios demuestran su implicación en la obesidad. En humanos obesos es muy frecuente la disbiosis (Sun, 2018), incluso si se comparan gemelos (Turnbaugh, 2009).

Pero vamos con los estudios interesantes: ¡los trasplantes fecales :D! En ratones sin microbiota, un trasplante fecal de ratones obesos fue capaz de inducir un aumento de la ingesta y ganancia de peso (Vijay-Kumar, 2010; Turnbaugh, 2006). Por si fuera poco, se ha observado que el bypass gástrico provoca cambios en la microbiota, la saciedad y las preferencias alimentarias (toman menos azúcar y grasas), tanto en animales como en humanos (Miras, 2013); y un trasplante fecal de ratones que han realizado un bypass gástrico a ratones obesos sin microbiota hace que éstos coman menos y pierdan peso, sin necesidad de pasar por la operación (Liou, 2013; Tremaroli, 2015).

La microbiota puede manipular nuestras emociones mediante el nervio vago

La microbiota es capaz de comunicarse indirectamente con el cerebro mediante hormonas, como hemos visto antes; pero también directamente mediante la interacción con el nervio vago: el nervio craneal más importante, que conecta el cerebro con las vísceras, el corazón y otros órganos. Su rama intestinal coordina los movimientos de la digestión, los mecanismos de hambre y saciedad, la actividad del sistema inmunológico y hasta las emociones. Si alguna vez te has quedado sin apetito o has tenido que ir al baño de urgencia ante una situación muy estresante, ese es tu nervio vago.

Pues bien, los receptores de neuronas intestinales reaccionan ante la presencia de determinadas bacterias (Raybould, 2010), o ante la producción de ciertos metabolitos. Más del 50% de la dopamina y la gran mayoría de la serotonina tienen un origen intestinal, y sus niveles se ven alterados en personas con desordenes psiquiátricos (Stasi, 2019).

Otro ejemplo interesante: las bacterias Lactobacillus y Bifidobacterium son capaces de secretar GABA a partir del glutamato de la dieta. El GABA es un neurotransmisor muy abundante que inhibe la actividad neuronal, ”calmando” las neuronas. En este estudio (Bravo, 2011), los ratones alimentados con un probiótico de Lactobacillus rhamnosus mostraron cambios en la actividad GABA en la amigdala, el hipocampo y el cortex prefrontal, y disminuyeron su ansiedad en situaciones de estrés. Estos cambios no ocurrieron en los ratones a los que se les cortaba el nervio vago.

La microbiota afecta a nuestro sistema inmunitario

Los humanos y otros animales tenemos anticuerpos contra los metabolitos microbianos; o sea, bloqueamos sus señales para que no interfieran con las señales de apetito de nuestro propio cuerpo.

El problema es que la microbiota también puede usar esto a su favor. Las moléculas que secretan las bacterias son muy parecidas a nuestras propias hormonas, por lo que el sistema inmune no es capaz de distinguirlas. Si este es el caso, caben dos posibilidades: que las hormonas bacterianas pasen desapercibidas; o que el sistema inmune ataque a ambas versiones (autoinmunidad).

De hecho, todas las enfermedades autoinmunes tienen en común un intestino permeable y una microbiota intestinal dañada, desde la enfermedad de Crohn hasta la artritis reumatoide, alergias o Alzheimer (Lazar, 2018).

Conclusiones

El cuerpo humano es mucho, muchísimo más complejo de lo que parece a simple vista. La nutrición no es sólo calorías y vitaminas, sino que es el resultado de cientos de miles de señales y procesos bioquímicos que ocurren constantemente: los sistemas de hambre y saciedad, los circuitos de recompensa en el cerebro, hormonas, sistema inmune, metabolismo… y la microbiota está ahí para añadir aún más complejidad al asunto.

Como dije antes, tu intestino es un ecosistema: las bacterias compiten por los nutrientes disponibles y buscan su propia supervivencia. Una alimentación saludable mantendrá una población de bacterias rica y equilibrada; una alimentación inadecuada (azúcares, harinas, procesados) será perjudicial para algunas especies y beneficiosa para otras, reduciendo la diversidad (disbiosis) y haciendo que las pocas especies dominantes tengan más recursos para manipular al huesped.

Vuelvo a dejar claro que este es un campo todavía en sus inicios y que la mayoría de estudios se han hecho con animales. No obstante, está claro que la microbiota puede comunicarse con el huésped de varias formas (inmunidad, hormonas, sistema nervioso) y que tiene un papel muy importante en la alimentación, la obesidad e incluso nuestras emociones.

La próxima vez que te apetezca un trozo de tarta, piensa si eres tú o tus bacterias las que tienen el antojo 🙂