¬ŅHay bacterias viviendo en mi organismo?

En este art√≠culo vamos a tratar un tema muy complejo y que, sin duda, est√° de moda tanto en microbiolog√≠a como en sus diferentes aplicaciones m√©dicas. ¬ŅTe suena de algo la microbiota?

Conceptos básicos de microbiología.

Seguramente sabr√°s que existen bacterias en muchas zonas del planeta totalmente diferentes, desde el oc√©ano hasta en el suelo, pasando por ambientes a priori inh√≥spitos como agua a alta temperatura, zonas con un pH excesivamente √°cido o ambientes hipersalinos. Son los llamados organismos extrem√≥filos (1).

Por eso se dice que los microorganismos son ubicuos, pues se localizan en prácticamente en todos los ambientes, dada su versatilidad y diversidad metabólica, sobretodo de procariotas.

Por tales motivos no nos tiene que sorprender que existan no solo bacterias, sino tambi√©n arqueas, hongos, levaduras y otros microorganismos, virus incluidos (2), que se han instaurado en nuestro organismo, ya que √©ste supone un ambiente favorable para la vida de estos seres microsc√≥picos, pues les proporcionamos una temperatura constante de 37 ¬ļC, un soporte f√≠sico en el que vivir y suficiente alimento con el que se puedan nutrir.

Llamamos microbiota al conjunto de estos microorganismos, y microbioma (Fig. 1), al conjunto de sus genomas (todo su ADN).


Figura 1. Datos acerca de los conocimientos actuales sobre microbioma humano. Aunque se lleve tiempo investigando se desconoce hasta el 40% de genes de nuestros microbios. Tomada de (3).

Composición de la microbiota normal

Pese a las numerosas investigaciones sobre microbiota en los √ļltimos a√Īos, sigue abierto el debate sobre la relaci√≥n entre c√©lulas humanas y bacterianas.

La hip√≥tesis que se baraja actualmente es que sorprendentemente existe un mayor n√ļmero de c√©lulas bacterianas que propiamente humanas (4), aunque estudios anteriores como Yatsunenko et al. (5) citado en (4) llegaban a comentar que el n√ļmero de bacterias superaba en 2 a 3 √≥rdenes de magnitud al de c√©lulas humanas.

Tenemos microorganismos en la boca (tanto en la saliva como sobre los dientes, esta √ļltima comunidad microbiana llamada placa dental o biofilm propiamente hablando), en la piel, en el est√≥mago, en el intestino grueso y delgado (4) y en los √≥rganos sexuales (con lo cual la microbiota es diferente seg√ļn el sexo).

Las principales bacterias en el intestino est√°n muy bien estudiadas, hasta el punto que la bacteria mejor conocida es una bacteria del colon, la famosa Escherichia coli que tanto ha aportado a la ciencia.

Los principales taxones de bacterias intestinales son Bacteroidetes y Firmicutes, siendo algunas especies de géneros pertenecientes a estos filos, como Bacteroides, Bifidobacterium y Clostridium los que se asocian a una óptima salud intestinal (6), ya que producen butirato (un ácido graso de cadena corta) al fermentar ciertos compuestos.

Como curiosidad, decir que la microbiota de la piel es la responsable del olor a sudor y no este √ļltimo compuesto de desecho de nuestro cuerpo.

Tanto la microbiota como el microbioma no son constantes en el tiempo. Estos difieren seg√ļn los h√°bitos de cada persona (lo comentamos m√°s adelante), el estado de salud (las personas con obesidad poseen tanto una microbiota como un microbioma diferente al de personas sanas [4]).

Por este motivo, aunque pueda resultar algo asqueroso se han hecho trasplantes de heces de personas sanas a personas con alguna enfermedad causada por bacterias, y los resultados son m√°s que favorables, ya que las personas enfermas recuperan pronto una microbiota saludable (6).

¬ŅCu√°ntas especies de bacterias son?

En cuanto al n√ļmero de especies, aunque es objeto de controversia por la comunidad cient√≠fica (var√≠a seg√ļn el autor y a√Īo) y no es nada f√°cil calcular, se estima que los humanos tenemos entre 1000 y 10000 especies bacterianas en el intestino (7) y cerca de 5000 en la piel seg√ļn Fierer et al. (8) citado por Meth√© et al. (7).

¬ŅC√≥mo han llegado hasta ah√≠?

Muy bien, ya sabemos que coexistimos con microorganismos, pero ¬Ņc√≥mo han llegado hasta a establecerse en nuestro cuerpo?

Nuestra microbiota se forma en el momento del nacimiento y, como ya hemos dicho, es variable a lo largo de nuestra vida, estando fuertemente influida por nuestros hábitos, como la dieta y el ejercicio físico.

Inicialmente nuestra comunidad microbiana es diferente seg√ļn el tipo de parto, si es por ces√°rea o vaginal, ya que por √©sta √ļltima v√≠a la madre aporta bacterias beneficiosas como Lactobacillus al beb√©.

Realmente hemos establecido una relaci√≥n de simbiosis con nuestra microbiota, hasta el punto de que ciertas funciones vitales, as√≠ como nuestra propia existencia son posibles gracias a los microorganismos (3).

Obviamente esta relación simbiótica no ha firmado un contrato de exclusividad con el ser humano, puesto que la mayoría de seres vivos pluricelulares poseen microbiota (3).

Microbiota y salud

Funciones como la producción de ATP (7) en las células eucariotas son fruto de la simbiosis entre bacterias y las primeras células eucariotas, ya que las mitocondrias fueron en su momento bacterias que se adaptaron a la vida conjunta con sus células hospedadoras.

Por si fuera poco, nuestra microbiota lleva a cabo procesos importantes , entre ellos están el desarrollo del sistema inmunitario (9), la secreción de algunas enzimas digestivas (10) o la síntesis de vitaminas como la K y la B12.

Se destaca la enorme influencia de la dieta en la salud de la microbiota intestinal (10), ya que supone la comunidad microbiana de mayor relevancia en nuestro cuerpo, tanto por su influencia en el sistema digestivo como a nivel cerebral (11).

Por ello es importante alimentar a las bacterias de nuestro intestino con moléculas que puedan digerir como la fibra o el almidón resistente, en tanto que deberíamos evitar dietas muy altas en grasas y en alimentos procesados ya que a la larga puede desembocar en un estado de disbiosis (Fig. 2), esto es una alteración tanto de la microbiota como del microbioma que lleva asociado.


Figura 2. Microbiota intestinal. Aunque el balance fisiol√≥gico adecuado (izquierda) entre la microbiota y el hospedador no se tiene porqu√© alterar, una alimentaci√≥n inadecuada o factores gen√©ticos pueden provocar un estado de disbiosis (derecha). Tomada de (9).

Resumen

  • Poseemos una relaci√≥n de co-evoluci√≥n con los microorganismos que viven con nosotros.
  • La microbiota y el microbioma cambia seg√ļn tus h√°bitos, edad, sexo, etc.
  • Debemos tener un compromiso con nosotros mismos (y con nuestras bacterias) para cuidarlas como es debido, ya que su salud repercute directamente en la nuestra.

Referencias.

  1. Madigan MT, Martinko JM, Bender KS, Buckley DH, Stahl DA. Brock. Biología de los microorganismos. Pearson, 14th edición. 2015. 1099 p.
  2. Carding SR, Davis N, Hoyles L. Review article: the human intestinal virome in health and disease. Vol. 46, Alimentary Pharmacology and Therapeutics. Blackwell Publishing Ltd; 2017. p. 800‚Äď15.
  3. Rosenberg E, Zilber-Rosenberg I. Microbes drive evolution of animals and plants: The hologenome concept. Vol. 7, mBio. American Society for Microbiology; 2016.
  4. Sender R, Fuchs S, Milo R. Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. PLoS Biol. 2016 Aug 19;14(8).
  5. Yatsunenko T, Rey FE, Manary MJ, Trehan I, Dominguez-Bello MG, Contreras M, et al. Human gut microbiome viewed across age and geography. Vol. 486, Nature. Nature Publishing Group; 2012. p. 222‚Äď7.
  6. Garc√≠a-Garc√≠a-de-Paredes A, Rodr√≠guez-de-Santiago E, Aguilera-Castro L, Ferre-Aracil C, L√≥pez-Sanrom√°n A. Trasplante de microbiota fecal. Gastroenterol Hepatol. 2015 Mar 1;38(3):123‚Äď34.
  7. Meth√© BA, Nelson KE, Pop M, Creasy HH, Giglio MG, Huttenhower C, et al. A framework for human microbiome research. Nature. 2012 Jun 14;486(7402):215‚Äď21.
  8. Fierer N, Hamady M, Lauber CL, Knight R. The influence of sex, handedness, and washing on the diversity of hand surface bacteria. Proc Natl Acad Sci U S A. 2008 Nov 18;105(46):17994‚Äď9.
  9. Gensollen T, Iyer SS, Kasper DL, Blumberg RS. How colonization by microbiota in early life shapes the immune system. Vol. 352, Science. American Association for the Advancement of Science; 2016. p. 539‚Äď44.
  10. Bretin A, Gewirtz AT, Chassaing B. Microbiota and metabolism: What‚Äôs new in 2018? Vol. 315, American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism. American Physiological Society; 2018. p. E1‚Äď6.
  11. Heijtz RD, Wang S, Anuar F, Qian Y, Bj√∂rkholm B, Samuelsson A, et al. Normal gut microbiota modulates brain development and behavior. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011 Feb 15;108(7):3047‚Äď52.
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√Ālvaro Gonz√°lez Sastre

6 pensamientos sobre “¬ŅHay bacterias viviendo en mi organismo?”

  1. Gracias a entradas como esta ayudas a extinguir nombre de ¬ęflora intestinal¬Ľ. Y no dolo eso, sino que ayudas a llegar a la ciencia al p√ļblico lego: la haces m√°s divulgativa.

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