¿Hay relación entre la microbiota intestinal y la neurotoxicidad?




La barrera hematoencefálica es una formación densa, que actúa como un freno al paso habitual de sustancias del plasma a las células del cerebro. Se trata de células endoteliales que están entre los vasos sanguíneos y el sistema nervioso central. La barrera impide que muchas sustancias tóxicas la atraviesen, al tiempo que permite el paso de nutrientes y oxígeno. De no existir esta barrera muchas sustancias nocivas llegarían al cerebro afectando su funcionamiento. 

Siempre hemos tenido constancia, en medicina, de la importancia fundamental de esta barrera para, por ejemplo, el paso de fármacos al cerebro en casos en que nos interesara o evitándolo cuando no fuera así, pero ahora comenzamos a saber que hay enfermedades, dietas y sobre todo, la propia microbiota intestinal que la pueden modular, dando lugar a un aumento de su permeabilidad no deseable.

En ratones se han hecho experimentos con madres a las que se ha provocado una liquidación de gérmenes (dentro de límites posibles) frente a madres normales, encontrándose que los ratones de madres libres de baterías tenían una permeabilidad aumentada, asociada con una disminución de la expresión de ocludina, una de las principales proteínas que forman uniones estrechas en la barrera hetatoencefálica. La razón parece ser que los microbios intestinales en las madres con microbiota normal, pueden requerir mayores exigencias nutricionales al final del embarazo, lo que requeriría un control más estricto de la barrera para que estas demandas metabólicas no supusieran un costo sobre el crecimiento del cerebro del feto.

Pero, ¿y en ratones adultos? Pues parece que la permeabilidad de dicha barrera en ratones adultos fue mayor en los ratones libres de gérmenes que en los ratones libres de patógenos en tres pruebas separadas de acreditación de dicha permeabilidad. En este caso, los investigadores se aseguraron de que esta diferencia no se debiera a una mayor penetración de los vasos sanguíneos del cerebro, ya que una mayor densidad de los vasos sanguíneos significaría que hay una mayor probabilidad de que algo iba a penetrar al azar. Las diferencias en la permeabilidad podrían explicarse por las diferencias en las uniones estrechas que se encuentran en los que están libres de gérmenes patógenos. Las uniones estrechas de ratones libres de gérmenes tenían menores niveles de dos proteínas, ocludina y claudina



La permeabilidad de la barrera hematoencefálica puede ser, en parte, afectada por los ácidos grasos de cadena corta producidos por las bacterias intestinales normales, que viajan por el torrente sanguíneo y, en última instancia, ayudan a hacerla menos permeable.

¿Y si se mantiene un ambiente intestinal bajo en gérmenes durante un tiempo prolongado durante una epata clave de la neurogénesis?

Pues resulta que hay investigaciones que muestran que el intestino puede influir en el desarrollo neuronal local en los ratones en pleno desarrollo, por lo que un impacto en la neurogénesis es, al menos teóricamente, posible. También, un estudio en ratones encontró que la neurogénesis deteriorada debido al estrés podría mejorarse mediante la administración de un probiótico.

¿Qué más influye en la permeabilidad de la barrera hematoencefálica?

Mientras que una falta de microbios intestinales se relaciona con aumento de la permeabilidad, hay muchos otros factores que también aumentan la permeabilidad de la barrera, por ejemplo, el aumento de amoníaco durante la insuficiencia hepática o los altos niveles de proteína C-reactiva, además del alcohol.

Esto es en ratones, pero ¿Qué pasa en humanos? Es evidente que estudios como los realizados en ratones no son posibles éticamente, en humanos, pero todo parece indicar que serían similares.

¿Qué es importante destacar?
Que la microbiota intestinal la hemos modificado drásticamente con las nuevas dietas en los países industriales y su acción deletérea sobre la barrera hematoencefálica puede ser uno más de los factores que inciden en la alta prevalencia de enfermedades mentales en nuestra civilización al afectar a la neurotoxicidad de muchos químicos frente a los que estábamos protegidos.
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