El tracto gastrointestinal se constituye como la principal superficie de intercambio y comunicación entre el medio externo y el medio interno. En un individuo adulto la mucosa gastrointestinal alcanza una superficie de 300 a 400 metros cuadrados, y está dotada de estructuras y funciones específicamente adaptadas al reconocimiento analítico y bioquímico de las sustancias que transitan por el tubo digestivo. Un individuo obtiene de la actividad del tracto gastrointestinal dos beneficios muy importantes: nutrición, por la digestión y absorción de nutrientes; y también defensa, por reconocimiento de elementos foráneos y desarrollo de sistemas de prevención y rechazo de posibles agresiones desde el mundo exterior¹.

Ambas funciones dependen de las estructuras propias del tubo digestivo y también de la presencia y actividad de las comunidades microbianas que colonizan el intestino². La microflora intestinal es un órgano más, perfectamente integrado en la fisiología del individuo³. Estos dos elementos funcionales (tubo digestivo y microflora) son interdependientes y su equilibrio condiciona la homeostasis del individuo dentro de su entorno ambiental.

Ecología intestinal

El intestino humano es el hábitat natural de una población numerosa, diversa y dinámica de microorganismos, principalmente bacterias, que se han adaptado a la vida en las superficies mucosas o en la luz del intestino^4-5.

La población microbiana del intestino humano incluye unos 100 billones de bacterias de unas quinientas a mil especies diferentes^6-7.

La gran biodiversidad de especies dentro del ecosistema intestinal facilita la vida y el desarrollo del conjunto, que incluye a las comunidades bacterianas y también al anfitrión humano. Se habla de simbiosis cuando la relación entre dos o más especies vivas conlleva beneficios para al menos una de ellas sin que exista perjuicio para ninguna de las otras⁸. La relación del anfitrión con su flora es una simbiosis: el anfitrión proporciona hábitat y la microbiota contribuye de modo importante a la fisiología del anfitrión.

Se identifican tres funciones primarias de la microflora intestinal⁵:

1. Funciones de nutrición y metabolismo.
2. Funciones de protección.
3. Funciones tróficas.

Existe una clara vinculación entre las bacterias predominantes en el intestino de una persona, la estructura de su cerebro y sus reacciones emocionales. Esto es lo que concluye un estudio realizado por investigadores de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA), publicado en Psychosomatic Medicina: Jornal Of Behavioral Medicina y que confirma en humanos lo que ya se había constatado en animales: la interacción entre la microbiota intestinal y las diferencias de comportamiento.

Sin embargo, existe una controversia considerable sobre la magnitud, así como los sitios, vías y mecanismos moleculares dentro del eje intestino/cerebro que son responsables de estas alteraciones. La microbiota intestinal y sus metabolitos se ha demostrado que están involucrados en la modulación de funciones GastroIntestinales (GI) dada su capacidad de afectar a la permeabilidad intestinal^9-10, la función de la mucosa inmune¹¹, la motilidad intestinal¹² y la sensibilidad¹³. Además, la evidencia preclínica sugiere que la microbiota y sus metabolitos son propensos a estar involucrados en la modulación de comportamientos y procesos del cerebro, incluyendo la capacidad de respuesta de estrés¹⁴, el comportamiento emocional¹⁵, la modulación del dolor¹⁶, el comportamiento ingestivo¹⁷ y la bioquímica cerebral¹⁸.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

1. Guarner F. Papel de la flora intestinal en la salud y en la enfermedad. Nutr. Hosp.  [Internet]. 2007 mayo [citado 2021 Jul 13]; 22(Suppl 2): 14-19. Disponible en: http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0212-16112007000500003&lng=es.
2. Bourlioux P, Braesco V, Koletzko B, Guarner F. The intestine and its microflora are partners for the protection of the host. Am J Clin Nutr 2003; 78: 675-83.
3. Backhed F, Ley RE, Sonnenburg JL, Peterson DA, Gordon JI. Host-bacterial mutualism in the human intestine. Science 2005; 307: 1915-1920.
4. Ley RE, Peterson DA, Gordon JI. Ecological and evolutionary forces shaping microbial diversity in the human intestine. Cell 2006; 124:837-848.
5. Guarner F, Malagelada JR. Gut flora in health and disease. Lancet 2003; 361: 512-519.
6. Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CN, Purdom E, Dethlefsen L, Sargent M, Gill SR, Nelson KE, Relman DA. Diversity of the human intestinal microbial flora. Science 2005; 308: 1635-1638.
7. Tannock GW, what immunologists should know about bacterial communities of the human bowel. Semin Immunol 2006; doi: 10.1016/j.smim.2006.09.001
8. Hooper LV, Wong MH, Thelin A, Hansson L, Falk PG, Gordon JI. Molecular analysis of commensal host-microbial relationships in the intestine. Science 2001; 291: 881-884.
9. Frazier TH, DiBaise JK, McClain CJ. Microbiota intestinal, permeabilidad intestinal, inflamación inducida por obesidad y daño hepático. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 2011; 35(5 supl.): 14S – 20S. doi: 10.1177 / 0148607111413772.
10. Simren M y col. La microbiota intestinal en los trastornos funcionales del intestino: un informe de la fundación de Roma. 2013; 62(1): 159-176. doi: 10.1136 / gutjnl-2012-302167.
11. Camilleri M, Lasch K, Zhou W. Síndrome del intestino irritable: métodos, mecanismos y fisiopatología. La confluencia de aumento de la permeabilidad, inflamación y dolor en el síndrome del intestino irritable. Soy J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2012; 303(7): G775 – G785. doi: 10.1152 / ajpgi.00155.2012.
12. Cani PD, Everard A, Duparc T. Microbiota intestinal, funciones enteroendocrinas y metabolismo. Curr Opin Pharmacol. 2013; 13(6): 935–940. doi: 10.1016 / j.coph.2013.09.008.
13. Valdez-Morales EE, et al. Sensibilización de los nervios sensoriales periféricos por mediadores de biopsias de colon de pacientes con síndrome de intestino irritable con predominio de diarrea: un papel para PAR2. Soy J Gastroenterol. 2013; 108(10): 1634–1643. doi: 10.1038 / ajg.2013.241.
14. Dinan TG, Cryan JF. Regulación de la respuesta al estrés por parte de la microbiota intestinal: implicaciones para la psiconeuroendocrinología. Psiconeuroendocrinología. 2012; 37(9): 1369-1378. doi: 10.1016 / j. psyneuen.2012.03.007.
15. Foster JA, McVey Neufeld KA. Eje intestino-cerebro: cómo influye el microbioma en la ansiedad y la depresión. Trends Neurosci. 2013; 36(5): 305–312. doi: 10.1016 / j. tins.2013.01.005.
16. Cryan JF, Dinan TG. Microorganismos que alteran la mente: el impacto de la microbiota intestinal en el cerebro y el comportamiento. Nat Rev Neurosci. 2012; 13(10): 701–712. doi: 10.1038 / nrn3346.
17. Alcock J, Maley CC, Aktipis CA. ¿La conducta alimentaria está manipulada por la microbiota gastrointestinal? Presiones evolutivas y mecanismos potenciales. 2014; 36(10): 940–949. doi: 10.1002 / bies.201400071. [ Artículo gratuito de PMC ] [ PubMed ] [ CrossRef ] [ Google Scholar ]
18. Stilling RM, Dinan TG, Cryan JF. Genes microbianos, cerebro y comportamiento: regulación epigenética del eje intestino-cerebro. Genes Brain Behav. 2014; 13(1): 69–86. doi: 10.1111 / gbb.12109