Un nuevo hallazgo descifra cómo se controla el apetito mediante el diálogo entre la microbiota intestinal y el cerebro

La microbiota intestinal hace referencia al ecosistema de microorganismos, principalmente bacterias, que colonizan el tracto gastrointestinal. En todo el cuerpo humano podemos encontrar microorganismos, pero, específicamente los que se encuentran en estos órganos como una población numerosa, diversa y dinámica, son parte vital de nuestro organismo y mantienen una relación de beneficio mutuo.

Mientras que ellos encuentran un hábitat con las condiciones adecuadas para sobrevivir sin causarnos ninguna clase de enfermedad, participan a su vez en procesos fisiológicos fundamentales en el organismo que contribuyen a la salud humana. Se reconocen distintas contribuciones de estos colonizadores, como funciones específicas en el metabolismo de nutrientes, xenobióticos y fármacos del huésped, inmunomodulación y protección contra patógenos, entre otras.

Pero esto no se limita a una relación local de la microbiota con el organismo, se ha reconocido con anterioridad que estos colonizadores son capaces de modular la actividad cerebral, aunque no se reconocía la señalización específica de este proceso. Recientemente se ha revelado en un estudio publicado en Science cómo es que la microbiota se comunica con el cerebro mandándole señales directamente a las neuronas para controlar aspectos del apetito y la temperatura.

Su comunicación se basa en los receptores denominados Nod2 que se distribuyen en todo el cerebro, siendo importante para esta cuestión una parte de éste que se denomina hipotálamo y que está involucrado en la regulación del apetito y el control de la temperatura corporal

Los receptores Nod2 reciben las señales de la microbiota al reconocer fragmentos de su pared celular denominados muropéptidos (MDP), estos viajan por la sangre desde el tracto gastrointestinal hasta el cerebro para realizar su señalización y dar paso al diálogo entre los microorganismos y el cerebro.

Los investigadores descubrieron este hallazgo en ratones usando técnicas de imagen cerebral que detectó las regiones afectadas por la administración exógena de muropéptidos y la modulación de la actividad neuronal.

Así determinaron que en ratones que carecían del receptor Nod2, específicamente en neuronas inhibidoras del transportador de ácido γ-aminobutírico positivo (GABAérgico), su apetito no se controlaba y consumían más alimentos presentando un aumento considerable en su peso.

Por su parte, la administración oral de MDP era capaz de reducir la alimentación, lo que indica que el reconocimiento de MDP por neuronas GABAérgicas reducía la actividad de éstas y permitía controlar así el apetito. Igualmente se determinó que el tratamiento con antibióticos orales, que reduce la microbiota intestinal, anulaba el control de la alimentación mediado por Nod2-MDP.

De esta manera se determinó que existe una comunicación entre la microbiota intestinal y el cerebro que es mediado, al menos para el apetito y el control de la temperatura, por neuronas GABAérgicas que reconocen a MDP y disminuyen su actividad controlando así la ingesta de alimentos. De tal forma que cualquier variación en este microecosistema podría inducir cambios en la comunicación, indicando la importancia que tiene la microbiota en este eje cerebral.

Explican los autores con su modelo animal que: -El consumo de alimentos induce la expansión de la microbiota intestinal. Esta expansión va seguida de un aumento en la liberación de muropéptidos de las bacterias intestinales. Cuando llegan al cerebro, estos muropéptidos se dirigen a un subconjunto de neuronas hipotalámicas inhibitorias. En mujeres mayores, la activación de los receptores neuronales Nod2 por muropéptidos disminuye la actividad neuronal, lo que a su vez ayuda a regular la saciedad y la temperatura corporal.–

El estudio detallado se encuentra en: Science

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