El fascinante microbioma humano (qué es y por qué es importante que lo sepas)

La medicina moderna ha promovido el terror a los virus y las bacterias, pero la verdad es que nuestra vida depende completamente de ellas

La medicina moderna, sobre todo en la era del SIDA, el ántrax, el Ébola y demás, ha promovido el terror a los virus y las bacterias, pero la verdad es que nuestra vida depende completamente de ellas. Tenemos 10 veces más microbios en nuestro organismo que células. Se trata de billones de seres vivos que han convivido con nuestro cuerpo a lo largo de la evolución y que son fundamentales para la vida y la salud humana. De hecho, no hay modo de que los humanos podamos vivir saludablemente si no es en simbiosis con las bacterias benéficas. Dicho equilibrio recibe el nombre de eubiótica. 

A pesar de ser tantos, estos huéspedes no ocupan mucho espacio pues son mucho más pequeños que nuestras células. Los encontramos alojados en la piel, en todas la mucosas y sobre todo en el tubo intestinal humano, con una clara preponderancia en el intestino grueso.  

Adquirimos las bacterias a partir del nacimiento: durante el parto, en particular durante el proceso de la lactancia gracias al contacto con la piel y la leche maternas, y  a lo largo de la vida millones de bacterias entran a nuestro tubo digestivo por contacto con los alimentos, el agua y otras personas. 

Se considera que nos habitan más de 40 mil especies diferentes de bacterias, agrupadas principalmente en dos géneros: Firmicutes y Bacteroidetes.  Hoy sabemos que cada individuo cuenta con un microbioma característico. 

BREVE RESEÑA HISTÓRICA 

Diversos sistemas médicos tradicionales y alternativos han señalado milenariamente la importancia de la salud intestinal para  la longevidad y la salud humanas. La comprensión más detallada de la complejidad y la importancia del microbioma humano, especialmente de los microorganismos que habitan en nuestros intestinos, ha permitido enriquecer dicha concepción tradicional.  

En 1908 el profesor Elie Metchnikoff recibió el premio Nobel de Medicina por sus investigaciones sobre la inmunidad. También dirigió su atención al tema de la longevidad y el proceso de envejecimiento. Metchnikoff acuñó el término “ortobiosis” para referirse a la higiene vital. Dentro de sus investigaciones prestó especial importancia a lo que entonces denominó “flora intestinal”. Metchnikoff estaba convencido de que la extrema longevidad de algunos pobladores tradicionales de Europa central se debía al consumo regular de lactofermentos , que ayudan a mantener un microbioma  intestinal saludable. Fue el pionero de la investigación científica sobre las bacterias ácidas. Sin embargo esta área de sus investigaciones cayó en el olvido, y sólo recientemente las ciencias biomédicas han redescubierto en la investigación del microbioma humano un vastísimo campo de interés y han comenzado a comprender la estrecha colaboración entre nuestro sistema inmune y nuestras bacterias intestinales. 

LA IMPORTANCIA DE NUESTRAS BACTERIAS 

El término microbioma se refiere al número total de microorganismos y su material genético y se usa en contraposición al término microbiota, que es la población microbiana presente en los diferentes ecosistemas del cuerpo.  

Son numerosas las funciones del microbioma, y cada vez más sorprendentes los avances de la investigación científica en este campo. Veamos algunos datos interesantes al respecto.  

DIGESTIÓN Y METABOLISMO

  • Regulan los procesos digestivos y metabólicos pues generan vitaminas del complejo B como la B3 (niacina), B6 (piridoxina), el ácido fólico, la vitamina K y la biotina; también producen enzimas digestivas: lactasa, enzima que digiere el azúcar de la leche, proteasas que digieren proteínas, amilasas que digieren almidones y lipasas, que digieren grasas. La presencia en el tubo intestinal del ácido láctico generado por las bacterias benéficas mejora la absorción y utilización de minerales como el calcio, el hierro y el fósforo. 
  • Ayudan a generar azúcares y grasas, digiriendo azucares complejos aportados por la dieta (que nosotros no podemos digerir), lo cual contribuye con un 10% del total de nuestros requerimientos energéticos. 

FUNCIONES DEFENSIVAS 

  • Constituyen una barrera defensiva de primer orden que posee capacidades bacteriostáticas, antitóxicas y anticancerígenas. Producen sustancias bacteriostáticas como acidolina, acidolfina, lactocidina y bacteriocina, que son activas contra una amplia gama de bacterias patógenas como las Salmonella, el Estafilococo aureus o el cólera y muchas más; también combaten virus y levaduras invasoras y además fortalecen a nuestro sistema inmunológico. Sintetizan proteínas bacteriostáticas con un rango de acción más estrecho que los antibióticos, pero son más letales y no tienen efectos secundarios nocivos. Son la primera barrera defensiva contra las infecciones. Resulta esencial un tratamiento de reconstrucción de la flora intestinal en casos de infecciones de vías respiratorias, gastrointestinales, vaginales y de vías urinarias. 
  • Compiten con los microorganismos patógenos por los nutrientes y así los mantienen bajo control. Ocupan los lugares donde pudieran fijarse los patógenos. 
  • Alteran los niveles de pH y de oxígeno haciéndolos desfavorables a los patógenos. 
  • Producen peróxido de hidrógeno, un potente desinfectante (para lo cual requieren de un buen aporte de ácido fólico y riboflavina). 
  • Producen antibióticos naturales.
  • Disminuyen el colesterol alto.
  • Desactivan contaminantes y sustancias tóxicas y generan sustancias anticancerígenas. 
  • Modulan el envejecimiento. 
  • Promueven el movimiento intestinal al producir ácido láctico y, una vez muertas, conforman un porcentaje importante del peso de las heces fecales (hasta el 30%). Optimizan las funciones del tubo digestivo. 
  • Ayudan a reabsorber estrógeno de la bilis, por lo cual pueden ser útiles en casos de  menopausia y osteoporosis.  
  • Son útiles para pacientes que llevan tratamientos con antibióticos (durante y después de su ingesta), para evitar infecciones de repetición y destrucción de la flora intestinal.   
  • Generan el ácido láctico (L+) que mantiene en balance el pH del tubo intestinal y del aparato reproductor femenino.  

La interacción de nuestras bacterias con el sistema inmunológico genera varios procesos de los cuales depende la correcta actividad de nuestra defensa inmune a lo largo de las mucosas intestinales. Recordemos que ahí tiene lugar 80% de la actividad de nuestro sistema inmunológico. La alteración de esta actividad de defensa a lo largo del tubo intestinal se asocia con diversas patologías, sobre todo con algunas enfermedades autoinmunes. 

Diversos factores comunes de la vida moderna contribuyen a desequilibrar a nuestras bacterias intestinales: 

  • Estrés. 
  • Lactancia artificial. 
  • Uso recurrente de antibióticos.
  • Consumo regular de azúcar refinado. 
  • Falta de consumo de frutas y de verduras,. 
  • Diversos fármacos: esteroides, antiinflamatorios, anticonceptivos, laxantes, etcétera. 
  • Consumo excesivo de bebidas alcohólicas. 
  • Cloro presente en el agua potable.
  • Alto consumo de grasa en la dieta. 

¿ CÓMO PODEMOS FORTALECER A LAS BACTERIAS INTESTINALES? 

Por un lado consumiendo alimentos prebióticos, así llamados porque proporcionan azúcares complejos que contribuyen a la nutrición de las bacterias intestinales (consumo regular de frutas y de verduras), y por el otro lado ingiriendo los famosos alimentos probióticos, que son aquellos que aportan bacterias benéficas vivas que colonizan nuestros intestinos, como por ejemplo los productos lácteos fermentados como el yogurt o la leche de búlgaros, también los famosos tibicos, el kombucha y el mexicanísimo pulque (con moderación). 

La alteración del microbioma intestinal se asocia con múltiples enfermedades y cada día se relaciona con otras más. Como ya dije las infecciones más frecuentes pueden tener ahí su causa, así como también algunos tipos de alergias y diversas enfermedades autoinmunes, diversas alteraciones del tubo digestivo y del metabolismo como la obesidad, la diabetes, la elevación del colesterol y algunas alteraciones del hígado, problemas de la piel, algunos tipos de cáncer e inclusive procesos degenerativos del sistema nervioso (recientemente se ha asociado el Parkinson y el Alzheimer con alteraciones de las bacterias intestinales). Por su importancia en la síntesis y absorción de diversos nutrientes un desequilibrio de nuestro microbioma puede intervenir en patologías relacionadas con falta de los mismos, como por ejemplo la osteoporosis. El desequilibrio de la población bacteriana intestinal genera endotoxinas y conlleva elevados niveles de oxidación, contribuye a la acumulación de grasa abdominal (mayor riesgo de obesidad, diabetes y enfermedad cardiovascular) y promueve la inflamación crónica, verdadero asesino de la modernidad. 

 

Como puede apreciarlo el lector con esta breve aproximación al tema, la investigación reciente sobre la interacción bioquímica (lo cual incluye el intercambio de información genética) entre nuestras bacterias y nuestras células es algo que está revolucionando la comprensión de numerosas patologías y de nuestra salud. Una evidencia contundente de  esto la aporta el hecho (imposible en la naturaleza) de que mamíferos criados en un medio estéril se desarrollan atrofiados: su pared intestinal es anómala y su movimiento intestinal también, el corazón, el hígado y los pulmones presentan bajo peso, el metabolismo se muestra reducido, el sistema inmunológico permanece inmaduro, la temperatura corporal es baja y el trabajo del corazón también.   

Hoy podemos, sin temor a equivocarnos, afirmar que SON IMPOSIBLES LA VIDA Y LA SALUD HUMANAS SIN LA SIMBIOSIS EQUILIBRADA CON LAS BACTERIAS.

Autor: Andres Sierra
Andrés Sierra es licenciado en Etnología. En 1983, por necesidades de cuidado de su propia salud, se acercó a las Medicinas Alternas. Desde entonces se ha dedicado al estudio, la práctica y la enseñanza de la Medicina Natural, con especial énfasis en el uso curativo de los alimentos. Ha participado en numerosos programas de radio, y ha impartido múltiples cursos y diplomados en la materia. Actualmente funge como subdirector académico de la Licenciatura en Medicinas Alternativas y Complementarias, impartida en la Escuela de Estudios Superiores en Medicinas Alternativas y Complementarias MASHACH en la ciudad de Puebla, y dirige el Centro Naturista “Naturalmar” en esa misma ciudad.


El segundo genoma: hay más microbios en tu cuerpo que células humanas

Los genes de las bacterias, virus, hongos y otros microorganismos del microbioma superan por mucho el número de genes humanos en “nuestro” cuerpo.

Tal vez sea un golpe al ego de la humanidad, pero el cuerpo humano está en desventaja con respecto a las bacterias, de acuerdo con numerosas investigaciones. Y es que, según los más recientes estimados, las células humanas conforman apenas el 43% de las células de nuestro cuerpo.

El 57% restante son bacterias, virus, hongos y microorganismos arcaicos conocidos como arqueobacterias.

Aunque el sentido común nos enseñó que los virus y las bacterias provocan enfermedades (lo que es cierto, claro), este cúmulo de microorganismos no humanos que nos habita es esencial para nuestra salud.

En una entrevista con la BBC, el profesor Rob Knight de la Universidad de California en San Diego, afirmó tajantemente: “Eres más microbio de lo que eres humano”, pues las células de otros microorganismos son mucho más numerosas que las nuestras.

 

El segundo genoma

Sin embargo, esto no es lo más increíble. El genoma humano se compone de unos 20,000 genes, cada uno de los cuales contiene instrucciones sobre cómo está constituido el cuerpo de cada uno de nosotros.

Pero existe un segundo genoma, compuesto por los genes de cada uno de los organismos que componen el microbioma. Si tomamos en cuenta dicho genoma, da un total de entre 2 y 20 millones de genes no humanos.

La importancia de este segundo genoma aún está siendo estudiada, pero el profesor Sarkis Mazmanian, de Caltech, afirma que su función es “aumentar la actividad del nuestro”. Y añade:

Lo que nos hace humanos, en mi opinión, es la combinación de nuestro ADN con el ADN de los microbios de nuestro intestino.

Este nuevo entendimiento del cuerpo humano como una mezcla simbiótica de distintos organismos podría tener importantes repercusiones en el futuro, no solamente en nuestra salud (aunque ya se investiga el impacto del microbioma en enfermedades como el Alzheimer, por ejemplo) sino también en nuestra concepción filosófica de lo que es ser humano.

Si nuestro cuerpo no es completamente “nuestro”, ¿debemos comenzar a pensarnos como pequeñas colonias de microorganismos? ¿como transportadores gigantes de bacterias? En todo caso, tal vez la evolución no nos dotó a los humanos de microbiomas, sino que dotó a los microorganismos de recipientes capaces de alimentarlos y albergarlos, tal vez mientras encuentran mejores formas de sobrevivir y prosperar

 

* Imagen principal: bbsrc.ukri.org



Conoce la “Tierra Profunda”, el ecosistema con formas de vida nunca antes vistas

Ecosistemas milenarios prosperan sin luz solar en el fondo de la Tierra y del mar, revela un estudio de 10 años del Deep Carbon Observatory.

Me recliné sobre una roca avanzada hacia su interior y dirigí hacia abajo mi mirada. Mis cabellos se erizaron instantáneamente. El sentimiento del vacío se apoderó de mi ser. Sentí desplazarse en mí el centro de gravedad y subírseme el vértigo a la cabeza como una borrachera. No hay nada que embriague tanto como la atracción del abismo.

Julio Verne, Viaje al centro de la Tierra

El espacio exterior no es el único territorio por explorar: recientemente, investigadores del Deep Carbon Observatory presentaron avances de una investigación donde describen una biósfera subterránea de 2,000 millones de kilómetros cúbicos, compuesta de numerosas especies nuevas de microorganismos.

Algunos de éstos son formas de vida nunca antes observadas, que pueden vivir en estado de animación suspendida durante miles de años y soportar temperaturas mayores a 120

El equipo encargado de este descubrimiento se compone de más de 1,200 científicos de 52 países, provenientes de disciplinas como la física, la química, la geología y la microbiología. Durante 10 años han tomado muestras de pozos de perforación, tanto en la superficie terrestre como en el fondo del mar, a más de 5 kilómetros de profundidad. Sus resultados serán presentados en la reunión anual de la American Geophysical Union de este mes. 

 

Descubrir la Tierra Profunda

A partir de los avances presentados, los investigadores creen que los descubrimientos de la biósfera profunda (llamada también Tierra Profunda) implican nuevas perspectivas que revolucionarán el entendimiento de la vida en el planeta. Calor extremo, ausencia de luz, bacterias “zombi”, formas de nutrición y reproducción nunca antes vistas son sólo algunas de las características de estos microorganismos y de la biósfera que conforman. 

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Metanógeno hallado a 2 kilómetros de profundidad en el mar de Japón (Imagen: Hiroyuki Imachi)

Los resultados sugieren que más del 70% de la población de bacterias terrestres habita bajo la superficie, incluidas algunas como la Geogemma barossii, un organismo unicelular que puede vivir en pozas hidrotérmicas en el fondo del mar a más de 120, así como metanógenos que producen metano para sobrevivir. Muchos de estos organismos no se reproducen sino que aparentemente “reemplazan” sus partes muertas o caducas, lo que les permite sobrevivir durante miles de años.

Rick Colwell, experto en microbios de la Universidad Estatal de Oregon, explica que “nosotros los humanos estamos orientados a procesos relativamente rápidos, ciclos diurnos basados en el sol, o ciclos lunares basados en la luna; pero estos organismos son parte de ciclos lentos y persistentes en escalas de tiempo geológicas”.

La diversidad genética encontrada en la Tierra Profunda es comparable o incluso mayor a la que se aprecia en la superficie. Se necesitan nuevos tipos de clasificación geográfica y taxonómica para estudiar a estos organismos pues, por poner un ejemplo, existen bacterias presentes en lo profundo de todo el planeta, y sus migraciones dependen de ciclos geológicos amplios, como los que rigen el movimiento de placas tectónicas, terremotos o erupciones volcánicas en lo profundo de la corteza terrestre.

Los métodos de investigación también cambiarán, pues ahora se sabe que la vida puede prosperar a profundidades de 10.5 kilómetros bajo la superficie del océano, a presiones 400 veces mayores a la del nivel del mar.

Por su parte, Karen Lloyd, profesora asociada de la Universidad de Tennessee en Knoxville, afirma que:

Es como encontrar toda una nueva reserva de vida en la Tierra. Estamos descubriendo formas nuevas de vida todo el tiempo. Existe más vida en el interior de la Tierra que en la superficie.

Este descubrimiento también abre la posibilidad de que al explorar otros planetas no encontremos formas de vida “animal” o vegetal similares a las que estamos acostumbrados debido a la familiaridad con nuestro propio hábitat, lo cual no debe sorprendernos; si gracias a la tecnología actual estamos descubriendo que la vida es más amplia de lo que imaginábamos, ¿qué nos hace pensar que en el espacio exterior sabremos dónde buscar? 

Aunque esta veta de investigación ha sido planteada explícitamente por los científicos, actualmente los esfuerzos se dirigen a entender la interacción entre la biósfera de la Tierra Profunda y la de la superficie del planeta, de la cual formamos parte, así como a clasificar y hacer un inventario de lo que se ha descubierto hasta ahora.

 

* Imagen principal: Eucariota no identificada (Imagen: Gaetan Borgonie)