Eje microbiota intestinal-intestino-cerebro, ¿qué es?

16 Sep 2021

Dr. Javier Alonso Ramírez. Médico Especialista en Geriatría en el Hospital Insular de Lanzarote.

Dña. Cristina Cazorla Guillén. Dietista-Nutricionista en el Centro Hebe.

Dr. Francisco Javier Balea Fernández. Neuropsicólogo. Médico Interno Residente en Geriatría en el Hospital Insular de Lanzarote

El sistema digestivo es el principal productor de la serotonina, una hormona con un gran impacto a nivel emocional ya que reduce el estrés y mejora el ánimo. Es también un neurotransmisor que tiene su principal efecto en el cerebro, lo que con el tiempo ha demostrado teorías que ya apuntaba a que existían vías de comunicación entre ambos sistemas. Estas vías de comunicación son conocidas hoy en día como eje microbiota-intestino-cerebro. Este eje pone de manifiesto una compleja red de comunicación entre el intestino, la microbiota intestinal, y el cerebro cuyas vías de comunicación entre ambos son el nervio vago, el sistema circulatorio e inmunológico. (1, 3, 7)  

Disbiosis y enfermedad 

En individuos sanos la microbiota se considera funicional cuando su composición está formada por un 70% de microorganismos Gram negativos y un de 30% Gram positivos y esa composición es relativamente estable. En muchas enfermedades se han observado cambios en la composición normal de la microbiota, lo que se conoce como disbiosis. Cuando esto ocurre se altera la motilidad, la secreción y la permeabilidad intestinal y todo ello altera la liberación de neurotransmisores que tienen diversos efectos a nivel cerebral (imagen 2). Por otro lado, se ha observado como la actividad cerebral influye en la función intestinal, por ejemplo, cuando nos enfrentamos a una situación de estrés se incrementa la motilidad intestinal (retortijones) o en ciertas enfermedades neurodegenerativas como la Enfermedad de Parkinson hay síntomas no motóricos como el estreñimiento. Por tanto, existe una relación bidireccional entre el cerebro y el intestino. (1,2,3)   

 Regulación de la microbiota intestinal 

La microbiota intestinal está regulada por múltiples factores como la dieta, el estrés o la edad (imagen 3). Estos microorganismos convierten los nutrientes de la dieta en ácidos grasos de cadena corta y compuestos derivados del metabolismo del triptófano que actúan regulando la permeabilidad de la membrana intestinal. La alteración de la microbiota intestinal aumenta la permeabilidad intestinal y el paso de toxinas y sustancias inflamatorias al torrente sanguíneo pudiendo desencadenar una respuesta inmunitaria a nivel cerebral. (5, 6) 

Por todo ello, las alteraciones de la microbiota se han postulado como una causa responsable de diferentes enfermedades neurológicas como la esclerosis múltiple, el trastorno por déficit de atención-hiperactividad, el autismo, la enfermedad de Parkinson o la enfermedad de Alzheimer. Algunas cepas de Lactobacillus y Bifidobacterias producen neurotransmisores (serotonina y acetilcolina) con importantes funciones beneficiosas para nuestro estado emocional y cognitivo (3, 4)

Aunque todavía son necesarios muchos más estudios para demostrar que a través de la dieta y los probióticos es posible reforzar la microbiota intestinal y como consecuencia modificar el curso de algunas enfermedades crónicas y neurodegenerativas, los datos acumulados parecen confirmar la importancia de la nutrición y el microbioma en la promoción de nuestra salud.  

Referencias bibliográficas 

1. Mayer EA. Gut feelings: the emerging biology of gut–brain communication. Nature reviews Neuroscience 2011;12. 
2. Álvarez G, Marcos A, Margolles A, editores. Probióticos, prebióticos y salud: evidencia científica. Madrid: Sociedad Española de Probióticos y Prebióticos; 2016 
3. M. Gómez-Eguílaz, J.L. Ramón-Trapero, L. Pérez-Martínez, J.R. Blanco. El eje microbiota-intestino-cerebro y sus grandes proyecciones [REV NEUROL 2019;68:111-117]. 
4. Dopkins N., et al. The role of gut microbiome and associated metabolome in the regulation of neuroinflammation in multiple sclerosis and its implication in attenuating chronic inflammation in other inflammatory and autoimmune disorders. Immunology. 2018. 1-8. 
5. Cryan JF, Dinan TG. Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour. Nature reviews neuroscience 2012;13(10):701-12. 
6. Kelly J. R., Minuto C., Cryan J. F., Clarke G., Cross talk: the microbiota and neurodevelopmental disorders. Frontiers in neuroscience 11; 2017, articule 490. 
7. Fernández M. A., Álvarez, García V., Fernández Madera J., Gabaldón Estevani T. Gonzalez Rodríguez S.P., Lombo Burgos F., et al.  2020. Microbiota, inmunidad y trastornos del sistema nervioso. Máster Online en Microbiota Humana del CEU Cardenal Herrera. España. 
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