Las dietas y su efecto en el microbioma intestinal

Una bacteria asociada a la colitis inducida por antibióticos interviene en el control del peso

25.06.2021 - Alemania

Investigadores de la Charité - Universitätsmedizin Berlin y de la Universidad de California en San Francisco han podido demostrar por primera vez que una dieta muy baja en calorías altera significativamente la composición de la microbiota presente en el intestino humano. En una publicación actual de Nature, los investigadores informan de que las dietas provocan un aumento de determinadas bacterias, en particular la Clostridioides difficile, asociada a la diarrea inducida por antibióticos y a la colitis. Al parecer, estas bacterias afectan al equilibrio energético del organismo al influir en la absorción de nutrientes del intestino.

El microbioma intestinal humano está formado por billones de microorganismos y difiere de una persona a otra. En las personas con sobrepeso u obesidad, por ejemplo, se sabe que su composición es diferente a la de los individuos con un peso corporal normal. Muchos de nosotros, en algún momento de nuestras vidas, intentaremos hacer dieta para perder peso. Pero, ¿qué efecto tiene en nuestro cuerpo un cambio tan drástico en la dieta? Un equipo internacional de investigadores codirigido por Charité ha abordado esta cuestión. "Por primera vez, hemos podido demostrar que una dieta muy baja en calorías produce cambios importantes en la composición del microbioma intestinal y que estos cambios repercuten en el balance energético del huésped", afirma el Prof. Dr. Joachim Spranger, Jefe del Departamento de Endocrinología y Enfermedades Metabólicas de Charité y uno de los autores principales del estudio.

Para explorar los efectos de la dieta, el equipo estudió a 80 mujeres mayores (posmenopáusicas) cuyo peso oscilaba entre un ligero sobrepeso y una obesidad severa durante 16 semanas. Las mujeres siguieron un régimen de sustitución de comidas bajo supervisión médica, consumiendo batidos con un total de menos de 800 calorías al día, o mantuvieron su peso durante el estudio. Las participantes fueron examinadas en el Centro de Investigación Experimental y Clínica (ECRC), un centro gestionado conjuntamente por Charité y el Centro Max Delbrück de Medicina Molecular (MDC). Los análisis periódicos de muestras de heces mostraron que la dieta reducía el número de microorganismos presentes en el intestino y cambiaba la composición del microbioma intestinal. "Pudimos observar cómo las bacterias adaptaban su metabolismo para absorber más moléculas de azúcar y, al hacerlo, hacerlas inaccesibles para su huésped humano. Se podría decir que observamos el desarrollo de un 'microbioma hambriento'", afirma el primer autor del estudio, el Dr. Reiner Jumpertz von Schwartzenberg, investigador y clínico del Departamento de Endocrinología y Enfermedades Metabólicas, cuyo trabajo en el estudio fue financiado por el programa de Científicos Clínicos operado por Charité y el Instituto de Salud de Berlín (BIH).

Las muestras de heces, recogidas antes y después de la dieta, se transfirieron a ratones que se habían mantenido en condiciones libres de gérmenes y, por tanto, carecían de toda la microbiota intestinal. Los resultados fueron sorprendentes: Los animales que recibieron heces después de la dieta perdieron más del 10% de su masa corporal. Las heces anteriores a la dieta no tuvieron ningún efecto. "Nuestros resultados muestran que este fenómeno se explica principalmente por los cambios en la absorción de nutrientes de los intestinos de los animales", afirma el profesor Spranger. Y añade: "Esto pone de manifiesto que las bacterias intestinales tienen un gran impacto en la absorción de los alimentos".

Cuando los investigadores estudiaron la composición de las heces con más detalle, les llamaron la atención los signos de una mayor colonización por una bacteria específica: Clostridioides difficile. Aunque este microorganismo se encuentra habitualmente en el entorno natural y en los intestinos de seres humanos y animales sanos, su número en el intestino puede aumentar en respuesta al uso de antibióticos, lo que puede provocar una grave inflamación de la pared intestinal. También se conoce como uno de los patógenos más comunes asociados a los hospitales. Se encontraron mayores cantidades de la bacteria tanto en los participantes que habían completado el régimen de pérdida de peso como en los ratones que habían recibido bacterias intestinales después de la dieta. "Pudimos demostrar que C. difficile producía las toxinas típicamente asociadas a esta bacteria y que de ello dependía la pérdida de peso de los animales", explica el profesor Spranger. Y añade: "A pesar de ello, ni los participantes ni los animales mostraron signos relevantes de inflamación intestinal".

Resumiendo los resultados de la investigación, el profesor Spranger afirma: "Una dieta muy baja en calorías modifica gravemente nuestro microbioma intestinal y parece reducir la resistencia a la colonización de la bacteria asociada a los hospitales Clostridioides difficile. Estos cambios hacen que la absorción de nutrientes a través de la pared intestinal sea menos eficiente, sobre todo sin producir síntomas clínicos relevantes. Lo que sigue sin estar claro es si este tipo de colonización asintomática por C. difficile podría perjudicar o mejorar potencialmente la salud de una persona, y en qué medida. Esto debe explorarse en estudios más amplios". Los resultados del estudio actual, que también recibió financiación del Centro Alemán de Enfermedades Cardiovasculares (DZHK), podrían incluso dar lugar a opciones de tratamiento para trastornos metabólicos como la obesidad y la diabetes. Por ello, los investigadores estudiarán ahora cómo se puede influir en las bacterias intestinales para que produzcan efectos beneficiosos en el peso y el metabolismo de sus huéspedes humanos.

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