La comunicación entre el intestino y el cerebro

Un nuevo estudio científico realizado en ratones, por investigadores de la Universidad de Duke, en Estados Unidos, y publicado en la revista Nature, demuestra que el intestino humano tiene un “sexto sentido” que ayuda a regular el hambre de manera casi instantánea.

Este "sexto sentido" se refiere a un sistema sensorial recientemente descubierto en el intestino, que permite a las bacterias comunicarse con el cerebro para influir en la regulación del apetito.

La flagelina –una proteína que reside en los flagelos bacterianos, y que permite a las bacterias desplazarse– activa neuronas intestinales que modulan la sensación de saciedad.

Cuando comemos, algunas bacterias intestinales liberan esta molécula, que es inmediatamente identificada por los neurópodos (células sensoriales que recubren el revestimiento del colon) con la ayuda de un receptor llamado TLR5, para detectar moléculas de nutrientes y enviar señales al cerebro a través del nervio vago, una importante vía de comunicación entre el intestino y el cerebro.

Para validar la tesis, los científicos sometieron a un grupo de ratones a una noche de ayuno y, al día siguiente, le administraron una dosis de flagelina del género bacteriano Salmonella, directamente en el colon. La respuesta fue que los animales comieron menos. En cambio, el mismo experimento en otro grupo de roedores manipulados genéticamente a los que se les desactivó el receptor TLR-5, resultó en que los animales comían más y ganaban más peso.

Les llevó mucho tiempo llegar a las conclusiones finales porque tenían que demostrar que no era inmune ni metabólico y que en realidad existía un sistema neuronal sensorial para reconocer los patrones microbianos. Los estudios demostraron que la flagelina, a través de ese circuito neurobiótico, lanzaba al cerebro señales para frenar el apetito. Sin embargo, cuando se cortaba esa ruta, el mensaje no llegaba y los ratones se volvían obesos. Esto significaba que existía una influencia microbiana directa en el comportamiento alimenticio.

El sistema sensorial intestinal, conocido como “sentido neurobiótico”, permite al cerebro percibir una serie de señales microbianas, cada una con el potencial de influir en cómo nos sentimos, cuánto y por cuánto tiempo comemos y posiblemente en otros aspectos de la salud mental y física.

De acuerdo con los científicos, el sistema digestivo no sólo procesa los alimentos, sino que también detecta la calidad de los nutrientes que ingerimos y envía señales eléctricas al cerebro para regular el apetito en tiempo real, ajustando la señal de hambre y saciedad. Estas células detectan la glucosa en los alimentos y mandan una señal al cerebro en cuestión de segundos para avisarle que ya se ha comido algo calórico.

Este "sexto sentido" es un sistema complejo que conecta las bacterias intestinales con el cerebro, permitiendo una comunicación más directa y rápida que influye en la regulación del apetito.

Comunicación intestino-cerebro

El intestino ha sido llamado por muchos científicos como el “segundo cerebro” por la cantidad de neuronas que contiene. Regula la digestión y alerta al cerebro sobre problemas. Asimismo, este nuevo sistema sensorial amplía la comunicación, permitiendo una interacción más directa entre las bacterias intestinales y el cerebro.

Actualmente, a la microbiota intestinal se la conoce como “el segundo genoma”, ya que constituye el 90 % del número total de células que interactúan en nuestro organismo.

Existe un circuito neural-endocrino conectado directamente con el centro de hambre-saciedad ubicado en nuestro Sistema Nervioso Central (SNC). En nuestro intestino se genera el 50 % de la dopamina y el 90 % de serotonina, por tanto, la microbiota forma parte esencial en la regulación del sistema dopaminérgico de recompensa que regula tanto los alimentos que comemos como las emociones.

El estudio de la microbiota está brindando sorprendentes datos sobre el funcionamiento del organismo. Este conjunto microbiano ha dado lugar al concepto del eje microbiota-intestino-cerebro, con creciente relevancia en la investigación de trastornos psiquiátricos, neurodegenerativos y del neurodesarrollo.

El papel de la microbiota intestinal

La microbiota intestinal incluye más de 1,000 especies bacterianas. Tiene un impacto directo sobre el cerebro mediante la producción de neurotransmisores y metabolitos bioactivos. Estas bacterias son responsables de generar más del 90 % de la serotonina periférica, uno de los neurotransmisores más importantes

Además, la microbiota intestinal modula la producción de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) que ejercen efectos neuroprotectores a través de la modulación de la inflamación y el mantenimiento de la barrera hematoencefálica.

La microbiota intestinal, compuesta por billones de microorganismos, influye significativamente en la salud del cerebro. Una microbiota intestinal equilibrada puede mejorar la salud mental, mientras que un desequilibrio puede contribuir a la aparición de trastornos como la depresión, la ansiedad o la falta de concentración.

Asimismo, una alteración en la microbiota intestinal (disbiosis), está asociada al desarrollo de enfermedades inflamatorias intestinales, hipertensión arterial y obesidad, entre otras.

Cuando se genera un desequilibrio entre las bacterias intestinales que son beneficiosas y las patógenas, se activa el eje hipotálamo-hipófisis- suprarrenales generando las hormonas del estrés (noradrenalina, adrenalina y cortisol), que promueven el crecimiento de bacterias patógenas como la E. coli, Pseudomonas aerugius y Yersinia enterocolítica. Lo que genera una hiperpermeabilidad intestinal, inflamación y pérdida de la integridad de las mucosas, por lo que las bacterias patógenas, los lipopolisacáridos y las toxinas pasan a la circulación sistémica y todo esto produce lo que se denomina “endotoxemia metabólica”.

La ciencia sigue demostrando que el intestino tiene un papel mucho más complejo en nuestra vida diaria de lo que se pensaba. Ya no se trata solamente de digerir comida. El intestino también decide, en parte, cuándo comemos y cuándo dejamos de hacerlo.

Si los científicos logran descubrir cómo activar o bloquear estas señales intestinales, podrían desarrollar tratamientos para controlar el hambre.

Este descubrimiento podría tener implicaciones importantes para la comprensión de la obesidad y otros trastornos relacionados con la alimentación.