dilluns, 30 de desembre del 2019

MICROBIOTA OBESOGÉNICA (I)




Cuando alguien sufre obesidad damos por supuesto que es debido a un exceso de ingesta de alimentos y a que no hace deporte. La solución es por tanto sencilla: "comer bien", en "cantidades moderadas" y "moverse más". La experiencia nos enseña que esto normalmente no funciona, o si lo hace, es con aquellas personas que simplemente tienen un cierto sobrepeso por unos malos hábitos (hablé de ello aquí).

Con los años se han ido acumulando datos que indican claramente que se trata de una enfermedad multifactorial: hábitos alimentarios, ejercicio, genética, desregulación hormonal,  desregulación del "adipostato" en el hipotálamo, ritmos circadianos, estrés...y ¿como no?, la microbiota. Incluso ha habido un cambio de paradigma: no engordo porque como más, sino que como más porque engordo. El exceso de grasa corporal provoca inflamación crónica de bajo grado (trilogía) que contribuye, por distintos mecanismos, a aumentar la ingesta de alimento creando un círculo vicioso. 

También los lipopolisacaridos de bacterias gram negativas producen inflamación crónica y resistencia  a la insulina favoreciendo la obesidad, de ahí que afecte como tenemos la microbiota.

He hablado en otras ocasiones sobre la relación entre microbiota y obesidad (aquí y aquí). En este post intentaré averiguar si realmente existe una "microbiota obesogénica" que nos favorece el sobrepeso, o que nos dificulta la pérdida del mismo. Cuando leo sobre el tema, siempre me aparece la misma duda: ¿la microbiota es causa o efecto de mi sobrepeso? Evidentemente no soy el único que se lo ha preguntado: en este estudio concluyen que en animales, pero no en humanos, la alteración de la microbiota puede causar tanto pérdida como ganancia de peso.  En humanos se trataría más de una asociación. 

Entonces, ¿qué relación hay entre microbiota y obesidad?

Empecemos por comentar que nuestra microbiota esta condicionada en un inicio por la que posee nuestra madre (hay paso de la misma antes del nacimiento, al contrario de lo que se creía), del tipo de parto (vaginal o cesárea), y de si la lactancia es materna o artificial. Posteriormente, variamos la microbiota por nuestra genética, dieta y factores externos como el consumo de antibióticos. 


https://en.wikipedia.org/wiki/File:Maternal_sources_of_microbial_transmission.png

El tipo de parto afecta a la tendencia a sufrir obesidad. Se ha visto que los partos por cesárea favorecen la obesidad infantil (detalle). Esto puede estar relacionado con el hecho de no tener contacto con las bacterias a las que si tendrían por parto vaginal. 

La lactancia materna también a demostrado ser protectora de la obesidad, máxime cuando se alarga más allá de los seis meses. No olvidemos que la leche materna aporta, no solo los nutrientes necesarios para un buen desarrollo de la microbiota, sino también la propia microbiota de la madre. El tipo de lactancia se asocia también con la probabilidad a sufrir ciertas enfermedades, como el sindrome metabólico (detalle)

Sobre los antibióticos se ha visto, por ejemplo, que su consumo durante el primer año de vida favorece el sobrepeso en etapas posteriores (estudio).

Entrando en materia

Tenemos cuatro filums bacterianos en el intestino: Bacteroidetes, firmicutes (ambos mayoritarios), Actinobacteria y proteobacteria. En principio, dependiendo de la microbiota somos capaces de obtener más energía de la misma cantidad de nutrientesAsí, la abundancia de Firmicutes permite mayor extracción de energía de los alimentos. Se ha visto que el cociente Fir/Bac es mayor en personas con obesidad relacionándose con el indice de masa corporal (IMC) (estudio). Este cociente entre filums también se relaciona en hombres con la resistencia periférica a la insulina, lo que explicaría que los hombres sean más sensibles a cambios metabolicos inducidos por los cambios en la microbiota (estudio).

Ahora bien, no todos los estudios han encontrado relación entre el contenido de firmicutes y la obesidad. Así, en este estudio  no encuentran dicha relación. 


Y para liar más si cabe la existencia de dicha relación, tenemos dos estudios similares con resultados contrarios sobre la intervención de los firmicutes en la obesidad. En este estudio, la administración de vancomicina (antibiótico que elimina bacterias gram + -principalmente firmicutes-) , pero no la amoxicilina, produjo cambios en la sensibilidad a la insulina en varones obesos. Por contra, este otro estudio no encontró diferencias entre la administración de placebo, amoxicilina, o vancomicina, en los distintos parámetros estudiados y que podemos ver en la imagen anexa extraída del estudio. 
La diferencia podría deberse a que el primer estudio no disponía de un grupo placebo y el tamaño de muestra era más pequeño. 

Parece ser que la relación entre bacterias de la que hablo, podría no establecerse tanto por el tipo de microorganismos, como por el conjunto de genes que expresan los microorganismos que conforman el microbioma del individuo bajo unas determinadas situaciones. Es decir, seria el conjunto de la expresión de genes del total de microorganismos que habitan en el intestino, los que por interacción con los expresados por el individuo implicarían esta tendencia a la obesidad (estudio).

Hay que considerar, no obstante, que la microbiota no contiene solo bacterias, sino que incluye otros microrganismos como virus, parásitos y arqueas. Estas últimas también han sido relacionadas con la obesidad al favorecer el depósito de grasa en interacción con el resto de bacterias. Al mismo tiempo, su presencia abundante (determinada por pruebas de aliento) puede favorecer la extracción de energía por parte de otras bacterias favoreciendo el exceso de peso (detalle). Se ha comprobado mayor presencia de arqueas metanogénicas en  individuos obesos comparado con los de peso normal.

Resumiendo, se ha observado en obesos: cambios a nivel de filum bacteriano, diversidad bacteriana reducida, alteración en la representación de genes expresados por el microbioma y de las vías metabólicas.

La dieta provoca cambios rápidos en la microbiota, aunque también pueden son facilmente reversibles al cambiar de nuevo de dieta. Esto es lógico ya que la riqueza de ciertos nutrientes favorece el crecimiento de las especies que se alimentan de ellos en detrimento de las que no lo hacen. La dieta, pues, cambia la diversidad bacteriana. Las dietas ricas en grasa y bajas en fibra estimulan el crecimiento de una microbiota disbiótica que puede llevar a un aumento de la permeabilidad intestinal, facilitando la aparición de inflamación crónica de bajo grado que favorece la obesidad por distintos mecanismos. A pesar de ello, sabemos que las dietas cetogénicas son efectivas para bajar de peso (estudio). El paradigma podría deberse a que la dieta cetogenica genera cuerpos cetonicos como hidroxibutirato con efecto antiinflamatorio (estudio).

Bypas gastrico
La operación de bypass gastrico que se realiza en casos de obesidad severa funciona, entre otros motivos, por afectar a la composición de la microbiota (estudio). Estos cambios se han podido comprobar tanto en animales como en humanos. Dichos cambios en la microbiota implicaban cambios en la expresión génica del tejido adiposo del paciente (estudio)¿El problema? Saber qué induce ese cambio en la microbiota: ¿la reducción de ingesta provoca cambios metabólicos que afectan la microbiota y se reduce el peso?. O bien ¿la reducción de ingesta provoca cambios metabólicos que reducen el peso y se cambia la microbiota?




Trasplante de heces

En ratones, se ha comprobado que el trasplante de heces de un ratón obeso a un ratón libre de microorganismos, o a uno delgado, provoca aumento de peso en los dos, más pronunciado en el primero. Es decir, la microbiota seria la responsable del aumento de adiposidad a través de distintos mecanismos. 

En humanos no está comprobado que sea efectiva para este menester, siendo la evidencia actual todavía escasa (estudio). Si se usa con éxito para tratar ciertas enfermedades. Es efectiva para tratar la colitis pseudomembranosa refractaria (estudio), o para la colitis ulcerosa (estudio) entre otros.

En definitiva

Parece existir una relación entre microbiota, o más bien la expresión de un conjunto de sus genes, y presencia de obesidad, aunque no está claro, en humanos, si la obesidad provoca el cambio en la microbiota, o viceversa. Yo lo veo como una relación recíproca que tendría diferentes posibles detonantes que pondrían el circulo vicioso "microbioma cambiante-obesidad" en funcionamiento. Y, ¿cuales serian esos detonantes? En definitiva, cualquier estimulo que cambiase el conjunto de expresión genética de mi microbiota.

En este otro post vemos que tipo de estrategias podemos usar para mejorar la microbiota en búsqueda de la pérdida de peso.