¿Cuál es el vínculo entre la salud de la microbiota intestinal y el bienestar neurológico en el TEA?

La microbiota intestinal se encarga de una variedad de funciones importantes y vitales. Entre estas funciones, destaca su papel en el mantenimiento de la integridad de la barrera intestinal, la estimulación de la regeneración del epitelio mediante la producción de ácidos grasos de cadena corta (SCFA) y otros metabolitos, la promoción de la producción de moco, la fermentación de carbohidratos no digeribles y otras actividades metabólicas. Además, la microbiota intestinal desempeña un papel crucial en la maduración del sistema inmunológico, así como en la síntesis y metabolismo de nutrientes esenciales, y contribuye en la eliminación de medicamentos. 

Durante el desarrollo fetal se pueden observar interacciones entre la microbiota y el cerebro, evidenciándose que existe un transporte de bacterias y sus metabolitos a través del líquido amniótico entre la madre y el feto. Tras el nacimiento, el niño se expone a microorganismos ambientales, lo que da inicio al proceso de colonización intestinal. Factores como el tipo de parto (vaginal o cesárea) y la salud materna pueden afectar a la colonización inicial del intestino del bebé. Durante la primera infancia, la composición de la microbiota intestinal se verá influenciada por el tipo de lactancia (materna o artificial), la dieta, y el uso (o abuso) de antibióticos. 

La disbiosis intestinal se refiere a un desequilibrio cualitativo o cuantitativo en la composición de la microbiota intestinal, lo que implica un aumento de bacterias patógenas, una reducción de bacterias beneficiosas o modificaciones en la diversidad y distribución de las bacterias que habitan en el tracto gastrointestinal. Cuando se produce puede afectar negativamente a la funcionalidad intestinal y a la salud en general y se ha relacionado con trastornos gastrointestinales y metabólicos, así como con enfermedades autoinmunes y condiciones neurológicas como la ansiedad, la depresión y el trastorno del espectro autista (TEA).

Las causas de la disbiosis pueden ser diversas, incluyendo factores ambientales y genéticos. Identificar la causa subyacente de la disbiosis es crucial para revertir o mejorar tanto el funcionamiento gastrointestinal como la salud en general. 

Alteraciones significativas en la microbiota intestinal de individuos con trastorno del espectro autista parecen influir en el sistema inmunológico, activándolo y desencadenando la liberación de quimiocinas y citocinas que afectan al sistema nervioso central a través del nervio vago.

Entre las citocinas destacan la interleucina-1β (IL-1β), la IL-6, la IL-8, el interferón-γ (INF-γ) y el factor de necrosis tumoral-α (TNF-α), todas ellas proinflamatorias y que forman parte de la respuesta inmune innata y adaptativa, y que su desregulación podría estar implicada en algunas condiciones inflamatorias y/o enfermedades autoinmunes, incluyendo trastornos neuropsiquiátricos como por ejemplo el TEA. Estas proteínas son capaces de atravesar la barrera hematoencefálica (BBB o Blood-Brain Barrier), estableciendo así una conexión entre la disbiosis intestinal y el TEA. 

El aumento de permeabilidad intestinal en el TEA, causada por la propia disbiosis, conduce a que la barrera intestinal permita que moléculas como toxinas, bacterias y productos metabólicos (Lipopolisacaridos o LPS) atraviesen la barrera intestinal y entren en la circulación sanguínea, desencadenando una respuesta inflamatoria sistémica que provoca la activación del sistema inmune con la liberación de citocinas inflamatorias. 

Es decir, la disbiosis puede desencadenar una serie de eventos en cadena que afectan la salud en general y el bienestar del paciente con TEA. En este sentido, la disbiosis intestinal, al aumentar la permeabilidad intestinal, crea una vía para que el LPS y otras toxinas ingresen al torrente sanguíneo. Una vez en la circulación, estas toxinas pueden desencadenar una cascada de eventos inflamatorios, activando el sistema inmune y promoviendo la liberación de citocinas proinflamatorias, tales como las IL-1β, el TNF-α y el IFN-γ, entre otros.

Esta respuesta inflamatoria puede contribuir a la cronicidad de la inflamación y a la alteración de ciertos órganos y sistemas, lo que aumenta los síntomas asociados con el TEA y el riesgo de desarrollar otros problemas médicos. 

Hasta ahora, hemos observado que la disbiosis intestinal está vinculada a cambios en la salud general. Sin embargo, hasta el momento, no se ha establecido con certeza si existe un patrón o grupo específico de bacterias asociadas al autismo.

Aunque se han observado diferencias en la composición de la microbiota intestinal entre individuos con autismo y sin autismo. Se han identificado algunos microorganismos que parecen estar más o menos presentes en personas con autismo, como una elevada abundancia de Proteobacteria, Lactobacillus, Bacteroides, Desulfovibrio, Clostridium, mientras que los niveles de Bifidobacterium, Blautia, Dialister, Prevotella, Veillonella y Turicibacter fueron considerablemente más bajos. Sin embargo, se necesitan más investigaciones para confirmar estos hallazgos y comprender mejor la contribución de la microbiota intestinal al desarrollo y manifestación del autismo. 

En un estudio de revisión realizado por el Departamento de Ciencias Farmacéuticas de la Universidad Guru Nanak Dev en Amritsar en 2022, se investigó el impacto de los niveles de algunos microbios presentes en las microbiotas intestinales de individuos con autismo. Los hallazgos fueron:

1. El incremento de Proteobacterias está relacionado con la inflamación, una reducción en los niveles de glutatión (antioxidante) y un aumento en la producción de Lipopolisacaridos (LPS). Este aumento de LPS se identifica como la principal causa de un desajuste en el sistema inmune.
2. El aumento de Bacteroides provoca un aumento en la producción de ácidos grasos de cadena corta y sus metabolitos, especialmente el ácido propiónico. Estos AGCC pueden influir en el comportamiento del autista a través de la conexión entre intestino y cerebro.
3. El aumento de Clostridium resulta en la producción de endotoxinas y propionato, que están asociados con la gravedad de los síntomas del TEA. Algunas especies de Clostridium producen p-cresol, que también puede reducir el glutatión. Se ha sugerido que una reducción de Clostridium produce mejoras temporales en los síntomas tanto gastrointestinales como conductuales. Esta temporalidad se relaciona con la persistencia de esporas tras el tratamiento antibiótico que hace que los síntomas regresen.
4. El aumento de Faecalibacterium prausnitzii conlleva un incremento en la producción de butirato, AGCC con propiedades antiinflamatorias, se considera beneficioso en este contexto.
5. El aumento de Cándida albicans contribuye a la absorción de carbohidratos y a la liberación de amoniaco que, si reacciona con el ácido propiónico en el tracto gastrointestinal, resultando en un aumento excesivo en la producción de GABA debido a una compensación, lo que puede estar relacionado la manifestación de comportamientos autistas.
6. La disminución de Bifidobacterium producirán niveles bajos de GABA, debido a que es productora de GABA.
7. La disminución de Blautia puede provocar una reducción de serotonina en el cerebro, ya que esta bacteria sintetiza triptófano y ácidos biliares, precursores de la serotonina, cuyos niveles bajos están relacionados con comportamientos autistas.
8. La disminución de Prevotella puede resultar en un metabolismo deteriorado de carbohidratos, ya que está involucrada en el metabolismo de los sacáridos.

La necesidad de abordar la microbiota intestinal se presenta como un objetivo terapéutico en personas con autismo, debido a su papel tanto en la modulación del sistema inmunológico como en la producción de neurotransmisores y en la inflamación. Los desafíos y limitaciones surgen de la variabilidad individual en la respuesta a los tratamientos y de la dificultad en la selección de cepas de probióticos específicas.

Las investigaciones han mostrado resultados positivos en una variedad de tratamientos, como el uso de probióticos, prebióticos, trasplante fecal, terapia de transferencia de microbiota y cambios en la dieta. Considerando la terapia de transferencia de microbiota como una modificación del trasplante fecal, donde primero se realiza un tratamiento antibiótico, seguido de limpieza intestinal, para finalmente realizar un trasplante fecal utilizando una dosis inicial alta de microbiota intestinal humana. 

La exploración e implementación de enfoques terapéuticos centrados en la microbiota intestinal representan una nueva visión en el tratamiento del TEA, con el objetivo de mejorar los síntomas gastrointestinales, la función inmunológica, la inflamación y posiblemente los síntomas conductuales y cognitivos de los TEA. Esto ofrece esperanzas de mejora en la calidad de vida de las personas con este trastorno.

Estas terapias se basan en la comprensión del papel que desempeña la microbiota intestinal en la fisiopatología del TEA y consisten  en intervenciones que están dirigidas a reparar o modificar la microbiota intestinal, buscando corregir desequilibrios microbianos que pueden contribuir al desarrollo y a la manifestación de los síntomas, incluyendo entre otros el uso de probióticos y prebióticos para promover el aumento de bacterias beneficiosas, el trasplante fecal y la terapia de transferencia de microbiota para reestablecer un microbiota intestinal saludable.

Artículo redactado por la Colaboradora de Enevia Health: Loles Marco 

Graduada en Nutrición Humana y Dietética.

lolesmarcobermudo@gmail.com

Bibliografía

1.  Mehra, Anshula et al. “Gut microbiota and Autism Spectrum Disorder: From pathogenesis to potential therapeutic perspectives.” Journal of traditional and complementary medicine vol. 13,2 135-149. 8 Mar. 2022, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2225411022000281?via%3Dihub
2. Strati, Francesco et al. “New evidences on the altered gut microbiota in autism spectrum disorders.” Microbiome vol. 5,1 24. 22 Feb. 2017, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5320696/

Para aprender más sobre este temas, te dejamos el enlace a los artículos anteriores y a nuestra web

¿La microbiota marca la diferencia entre niños con TEA y neurotípicos?

La Influencia de la microbioma y salud de la mucosa intestinal en el TEA