La microbiota del ser humano está constituida por el conjunto de microorganismos que colonizan de forma natural la piel y las mucosas, especialmente la bucal, la intestinal y la vaginal. Desde un punto de vista funcional, la microbiota intestinal desempeña un papel clave ya que influencia la fisiología del hospedador, afecta al metabolismo y el sistema inmunitario, protegiéndole contra numerosos patógenos, y modula el crecimiento y desarrollo del sistema gastrointestinal. Así, es explicable que las perturbaciones de la composición de la microbiota intestinal (disbiosis) se relacionen con numerosas enfermedades y son particularmente importantes durante la vida postnatal temprana y en la vejez, dada la fragilidad del sistema inmunitario en esas etapas de la vida.
Entre los potenciales determinantes de la obesidad, se ha propuesto a la microbiota intestinal por su impacto en la homeostasis del balance energético. En consecuencia, se estima que la modulación de la microbiota hacia un patrón más saludable “no obesogénico” puede ser clave como herramienta de prevención. La evidencia reciente también sugiere que la composición de la microbiota está alterada en la diabetes de tipo 2 (T2D) y otras enfermedades de naturaleza metabólica, así como en diversas patologías intestinales.
Si se considera la estrecha relación metabólica entre el intestino y el hígado, es comprensible que se acepte el hecho que la disbiosis intestinal se asocie a numerosas enfermedades intestinales y hepáticas, tanto agudas como crónicas entre las que se encuentran las enfermedades infecciosas y algunas crónicas como la enfermedad hepática de origen no alcohólico. Asimismo, el hecho de que numerosas sustancias procedentes de la fermentación bacteriana intestinal alcancen la circulación sistémica, como es el caso de los ácidos grasos de cadena corta y algunos ácidos orgánicos derivados del metabolismo de los aminoácidos de cadena ramificada, hace que se establezca un eje intestino-cerebro, lo que explica las alteraciones de la microbiota y su asociación con ciertas enfermedades neurológicas. Por otra parte, cualquier estado de malnutrición, ya sea primario o secundario a la enfermedad, se traduce en cambios profundos en la microbiota intestinal.
La ingesta regular de microorganismos que sean capaces de alcanzar el intestino distal, tanto vivos como muertos y de algunos de sus componentes celulares, así como de ciertos componentes alimentarios que favorecen el desarrollo de una microbiota intestinal favorable para la salud, supone una estrategia de interés para el tratamiento y prevención de numerosas enfermedades en la que existe una alteración o disbiosis de la microbiota típica de las personas sanas.
La microbiota protege al ser humano contra numerosos patógenos, y modula el crecimiento y desarrollo del sistema gastrointestinal
Probióticos, prebióticos, simbióticos y postbióticos
Los probióticos son microorganismos vivos que cuando se ingieren en cantidades adecuadas proporcionan beneficios al hospedador. No obstante, algunos productos procedentes de la fermentación bacteriana, así como de algunas bacterias muertas y de sus componentes celulares, denominados globalmente como “postbióticos”, pueden tener también efectos funcionales.
Ciertas cepas de las bacterias del ácido láctico (BAL) y del género Bifidobacterium se encuentran entre las bacterias que exhiben propiedades de probióticos. Los efectos beneficiosos de estos se han demostrado en las enfermedades intestinales, las enfermedades alérgicas, las enfermedades crónicas hepáticas, las infecciones del tracto génito-urinario y las infecciones respiratorias, entre otras muchas.
Los mecanismos de acción principales de los probióticos incluyen la colonización del intestino y mejora del perfil de la microbiota intestinal perturbada, la mejora de la función de barrera, la adherencia competitiva a los enterocitos y otras células intestinales, la producción de metabolitos tales como ácidos láctico, ácidos volátiles, vitaminas, etc., y la regulación del sistema inmunitario. En este sentido los probióticos, al igual que muchas bacterias de la microbiota comensal, son capaces de interaccionar con receptores. Asimismo, algunos probióticos modulan la expresión de genes intestinales del hospedador.
La evidencia científica actual en relación con el sobrepeso y la obesidad indica que algunos probióticos y simbióticos contribuyen a la reducción significativa de la adiposidad abdominal y del índice de masa corporal
Un prebiótico es un sustrato que es utilizado selectivamente por los microorganismos del hospedador confiriéndoles un beneficio para la salud. Esta definición amplía el concepto de prebiótico para incluir no solamente componentes de la fibra dietética tales como la inulina, los fructo- y los galacto-oligosacáridos, sino otras sustancias presentes en los alimentos. En cualquier caso, los efectos beneficiosos para la salud de los prebióticos deben estar documentados para que una sustancia pueda considerarse como tal. Los prebióticos tienen el potencial de mejorar la salud humana y animal y reducir el riesgo de enfermedades mediadas por alteraciones de la microbiota. No obstante, el uso de prebióticos para mejorar la salud no puede ni debe considerarse de forma aislada, sino que tiene que formar parte de un enfoque más amplio de la alimentación, nutrición y el estilo de vida saludable.
Un simbiótico es una mezcla de microorganismos vivos y sustratos utilizado selectivamente por los microorganismos hospedadores, usualmente prebióticos, que confieren un beneficio para la salud del hospedador. En particular, un simbiótico sinérgico es un simbiótico cuyo sustrato está diseñado para ser utilizado selectivamente por los microorganismos coadministrados. El uso de los simbióticos no está limitado a los seres humanos sino a los animales., especialmente al ganado. También pueden dirigirse a subpoblaciones específicas (edad, sexo, estado de salud) de las especies objetivo.
Se ha demostrado la utilidad de probióticos y de simbióticos en el tratamiento de la diarrea infecciosa, asociada a antibióticos y nosocomial, así como en algunas enfermedades inflamatorias crónicas tales como la colitis ulcerosa. Asimismo, en patologías tales como la pouchitis y la colangitis, las BAL y las bifidobacterias pueden mejorar la sintomatología.
La evidencia científica actual en relación con el sobrepeso y la obesidad indica que algunos probióticos y simbióticos contribuyen a la reducción significativa de la adiposidad abdominal y del índice de masa corporal. Además, se produce una mejora en el metabolismo glucídico, así como una mejora del estrés metabólico asociado con la T2D y el síndrome de resistencia a la insulina (IRS). Además, se ha observado una mejora del perfil lipídico en pacientes con T2D después de la ingesta de simbióticos.
Prof. Ángel Gil es Doctor en Biología, Profesor Emérito y Catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Granada. Profesor Visitante de la Universidad de Chile, Santiago de Chile; Chile Profesor honorífico de la Universidad de Tucumán, Salta, Argentina. Doctor Honoris Causa de la Universidad de Nuevo León. Monterrey, México. Presidente de Honor de la Fundación Iberoamericana de Nutrición (FINUT). Expresidente de la Sociedad Española de Nutrición (2011-2014). Su investigación se ha centrado en diferentes aspectos de la Bioquímica nutricional, la nutrición y la obesidad infantil, así como la nutrición clínica. Autor de 881 publicaciones de las cuales 560 artículos científicos indexados, 28 libros y 193 Capítulos de libros, desde 1981 a 2023. Ha publicado 17 patentes todas ellas explotadas o en explotación por empresas de alimentación o nutrición. Director del Tratado de Nutrición (5 vol). Ha dirigido 60 Tesis Doctorales y ha recibido 41 Premios personales o colectivos nacionales e internacionales, entre ellos el Premio Estrategia NAOS 2012 de la Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición (AESAN), Ministerio Español de Salud, Servicios Sociales e Igualdad, el Premio Gregorio Marañón de la Real Academia de Gastronomía al mejor científico español en alimentación en 2017, el Premio de la European Society of Clinical Nutrition and Metabolism (ESPEN), “Sir David Cuthbertson Lecture Award”, 2021 y el Class Fellow de la American Society of Nutrition, 2022.