El microbioma corporal en la piel, la cavidad oral y el tracto gastrointestinal

En los últimos cinco años, se ha realizado una gran cantidad de investigación para comprender la relación entre las células humanas y los microorganismos, y la evidencia ha demostrado que el papel de los microbios es variado y diverso.
La microbiota se refiere a los organismos vivos, en un ambiente específico e identificados por su nombre, y que viven interactuando entre dos o más organismos biológicos.
El microbioma abarca una definición más amplia. Son los microorganismos con sus genes y sustancias químicas que producen, y que viven en un entorno específico.

En los últimos cinco años, se ha realizado una gran cantidad de investigación para comprender la relación entre las células humanas y los microorganismos, y la evidencia ha demostrado que el papel de los microbios es variado y diverso.

La microbiota se refiere a los organismos vivos, en un ambiente específico e identificados por su nombre, y que viven interactuando entre dos o más organismos biológicos.

El microbioma abarca una definición más amplia. Son los microorganismos con sus genes y sustancias químicas que producen, y que viven en un entorno específico.

Hasta la fecha, hay tres veces más microorganismos en comparación con células del cuerpo. Estos incluyen poblaciones dentro y en la superficie del cuerpo. En los últimos 10 años, se ha ampliado un gran enfoque para explorar el papel de los microorganismos en varios lugares, incluida la cavidad oral, el sistema respiratorio, el área nasal, los ojos, la piel, el tracto genitourinario y la piel.

Diversidad

La evidencia ha indicado la importancia de apoyar la diversidad de la población del microbioma. Si bien se ha demostrado que se requieren algunos microbios claves, ha habido un cambio para centrarse en la diversidad de la población de microbios (Schommer & Gallo, 2013; Wade, 2013).

Algunos microbios pueden producir compuestos para apoyar su propio crecimiento. Asimismo, algunos de estos compuestos pueden fomentar o desalentar el crecimiento de otros microbios (Brooks et al., 2017; Wang et al., 2020).

Esta combinación, permite a los organismos crear un hábitat ideal para favorecer el crecimiento de cada uno (Shen, 2020; Zhang & Heng, 2017). Además, pueden producir sustancias que favorecen aún más el desarrollo del tejido sano. La investigación actual se centra en la necesidad de que los metabolitos claves estén presentes para que el microbioma sobreviva (Wilson et al., 2020).

Todos los microbiomas están compuestos de arqueas, bacterias y hongos. Estos organismos juegan un papel importante en el establecimiento del entorno correcto, por lo tanto, comprender su rol es importante.

La investigación del microbioma ha identificado que cada individuo tiene al menos 160 especies únicas (Bäckhed et al., 2012)  y tambien hay cierto acuerdo en que existe una población compartida de especies bacterianas entre individuos y dentro de los individuos (Kanjanaumporn et al., 2020; Quigley & Gajula, 2020; Shen, 2020; Valdes et al., 2018; Yadav & Chauhan, 2021).

El microbioma no solo está compuesto de especies bacterianas, y existe una relación de interdependencia entre las especies de bacterias y otros organismos. Dentro del mismo individuo, puede haber una variación en los microbios, (antes se creía que se debía al parámetro de ubicación ej. la cavidad oral frente a la piel). Sin embargo, la evidencia ha demostrado que cada persona tiene su propia microflora personal (Huttenhower et al., 2012; Proctor et al., 2019).

A lo largo de la vida se produce un cambio en el tipo de microbios. En particular, la boca, el intestino y la piel son los que tienen mayor número y variedad (Shoemark &Allen, 2015). Se estima que hay aproximadamente 20 géneros de bacterias, cuya función principal es la producción de ácidos grasos de cadena corta. Es interesante notar que muchos investigadores enfatizan que no es la presencia de microorganismos dentro del microbioma lo que es esencial para mejorar los resultados de salud, sino su función clave (Buford, 2017; Singh et al., 2017).

Consideraciones bioquímicas

Varios factores influyen en la disponibilidad del microbioma. Esto puede incluir el pH, la osmolaridad, el medio ambiente y el potencial redox. El pH es uno de los requisitos fundamentales para toda materia viva. El ambiente ácido-alcalino determinará la supervivencia del miembro único y la capacidad de reproducirse. Además, los metabolitos pueden apoyar a otros organismos o inhibirlos (Mosaddad et al., 2019; Sharma et al., 2018).

La concentración de los iones presentes en la ubicación del microbioma influirá en el movimiento del agua, mientras que la estructura de los microorganismos influirá tanto en el movimiento del agua como de los iones. Las investigaciones han sugerido que las alteraciones en la concentración de agua o de iones pueden causar una fluctuación en la población de microbios (Greenwald et al., 2016). ; Mosaddad et al., 2019; Oktyabrskii & Smirnova, 2012).

El potencial de reducción representa el movimiento de electrones en el metabolismo del microorganismo. Esto puede aumentar o disminuir el metabolismo, afectando el pH del entorno del microbioma y, por lo tanto, perturbando la capacidad del microorganismo para realizar su función.

Funciones del Microbioma

Como resultado de la compleja interacción entre los organismos y su entorno, (que puede verse afectado por los niveles de humedad, contenido de oxígeno, iones y el pH), existe un acuerdo en las funciones claves del microbioma. Estas funciones se resumen de la siguiente manera:

  • Apoya la inmunidad.
  • Proporciona resistencia a la colonización por patógenos.
  • Proporciona potencial metabólico adicional.
  • Tiene propiedades antiinflamatorias.
  • Tiene actividad antioxidante.

(Huttenhower et al., 2012; Lloyd-Price et al., 2016; Mosaddad et al., 2019; Quigley & Gajula, 2020; Santoro et al., 2020).

Disbiosis

La alteración del equilibrio bacteriano intestinal se conoce como disbiosis (Hawrelak y Myers, 2004). La disbiosis puede ocurrir debido a una variedad de factores que incluyen: el uso de antibióticos, una mayor respuesta al estrés, antiácidos, inhibidores de la bomba de protones, niveles bajos de HCl o enzimas digestivas, intolerancias y un alto consumo regular de alcohol. Además, varios estudios han destacado que la disbiosis no está aislada en el intestino, sino que se encuentra en la cavidad oral, el tracto vaginal y genitourinario (Mohajeri et al., 2018). Los investigadores sugieren que la disbiosis es un posible impulsor de los trastornos metabólicos asociados con la obesidad, la diabetes tipo 2 y las patologías hepáticas, debido a las moléculas de señalización proinflamatorias (Prakash et al., 2011).

Históricamente la atención se ha centrado en los antibióticos y sus alteraciones en la homeostasis microbiana. Ahora se piensa que los inhibidores de la bomba de protones tienen un mayor impacto en la diversidad de la microbiota, debido a alteraciones en la barrera gástrica, afectando el microbioma oral y los cambios en el ambiente intestinal que afectan las cepas prevalentes (Mohajeri et al., 2018).

Curiosamente, la disbiosis está implicada en una variedad de estados patológicos, no limitados al intestino, incluidos la autoinmunidad y la atopia. Por lo tanto, la disbiosis debe considerarse como un posible factor causal cuando se intenta mejorar los resultados de salud.

Microbioma de la piel

La superficie de la piel alberga millones de microbios. Varios factores determinan el hábitat de las diversas microbiotas: la temperatura corporal, el grosor de la piel, la cantidad y tamaño de los pliegues cutáneos, el pH de la piel y la densidad de los folículos pilosos y tipos de glándulas.

Se reconoce que los microbios comensales de la piel contribuyen al pH ácido saludable de la piel (Bay et al., 2020; Elias, 2007; Grice & Segre, 2011). Por ejemplo, la bacteria Cutibacterium acnes puede influir en los niveles de algunos componentes de la piel, el sebo y aumentar la acidez de la piel.

Muchos microorganismos patógenos, como Staphylococcus aureus y Streptococcus pyogenes, se ven obstaculizados por el pH ácido de la piel, pero un pH ácido también favorece el crecimiento de las bacterias Staphylococcus epidermidis y Corynebacterium, que se consideran parte de la flora normal de la piel (Grice, 2015).

Microbioma intestinal

El tracto gastrointestinal (intestino) alberga una comunidad concentrada de microorganismos que juegan un papel activo en la función gastrointestinal y el equilibrio homeostático. Los nuevos métodos de evaluación han ampliado en gran medida nuestro conocimiento de los grupos taxonómicos claves y su relevancia para la salud humana, además de aumentar nuestra conciencia de los muchos factores que pueden afectar la composición y función saludables de la microbiota.

La microbiota intestinal juega un papel importante en el mantenimiento de la homeostasis fisiológica humana.

Algunas funciones claves facilitadas por la microbiota intestinal:

  • La producción microbiana de ácidos grasos de cadena corta (AGCC), como el butirato.
  • La producción de metabolitos secundarios y vitaminas.
  • Procesamiento y recuperación de nutrientes/fármacos.
  • Conocimiento general del sistema inmunitario.
  • Influencia homeostática en el metabolismo.
  • Homeostasis de electrolitos y agua.

(Moré & Swidsinski, 2015)

La amplitud de estas funciones, y el posible efecto posterior sobre el equilibrio homeostático, brinda una perspectiva sobre cómo la microbiota, y su modulación, influyen en una variedad de estados de enfermedad y contribuyen al mantenimiento general de la salud (Horowitz, 2015). Como tal, cepas específicas de probióticos poseen la capacidad de influir en la microbiota gastrointestinal y, por lo tanto, en los resultados clínicos.

La comprensión de las interacciones entre organismos probióticos como Saccharomyces cerevisiae boulardii (SB), Lactobacillus rhamnosus (LGG) y Bifidobacterium bifidum (BB) con grupos de bacterias comensales, así como especies potencialmente patógenas, ha evolucionado.

Los probióticos terapéuticos altamente investigados e influyentes como estos, han demostrado su capacidad para proteger a los grupos comensales y fomentar la restauración de la microbiota intestinal en contextos disbióticos, desplazar a los patógenos potenciales, mejorar la integridad de la mucosa gastrointestinal y tener un impacto beneficioso en la función gastrointestinal (Boeck et al., 2019; Cani et al., 2009; Cárdenas et al., 2020; Mohajeri et al., 2018).

Los factores que afectan el microbioma intestinal incluyen:

  • Dieta.
  • Productos farmacéuticos.
  • Estrés: metabólico, ejercicio, psicológico.
  • Geografía.
  • Etapa de la vida.
  • Método de parto.
  • Método de alimentación infantil.

Si bien estos conceptos aún están surgiendo, parece que hay cierta coherencia, sugiriendo grupos bacterianos específicos que son indicativos de una microbiota gastrointestinal saludable (Bäckhed et al., 2012).

A nivel de filo, estos grupos están dominados por Firmicutes y Bacteroidetes, con otros grupos, incluyendo Actinobacteria,

Proteobacteria y Verrucomicrobia, estando también representadas.

El filo Firmicutes comprende muchos géneros importantes, representada por Faecalibacterium, Eubacterium, Clostridium, Blautia, Ruminococcus y Roseburia. Se ha sugerido que estos géneros representan las «bacterias intestinales centrales» compartidas por personas de todo el mundo (Dehingia et al., 2015).

Microbioma bucal

Se está prestando mayor atención a la importancia de la salud bucal en la última década. La salud de los dientes influirá en las elecciones dietéticas, lo que podría comprometer el estado nutricional (Lee et al., n.d.; Nomura et al., 2020). El ambiente oral favorece el crecimiento de proteínas de la saliva, líquido gingival y biopelículas (Kilian et al., 2016). Investigaciones recientes han relacionado la enfermedad de Alzheimer con la disbiosis dentro del microbioma oral (Shoemark & Allen, 2015). Además, la evidencia del aumento del riesgo de aterosclerosis y accidente cerebrovascular con disbiosis oral es sólida.

Evidencia adicional correlaciona la disbiosis oral con las siguientes condiciones sistemáticas:

  • Enfermedad cardiovascular.
  • Artritis Reumatoide.
  • Resultados adversos del embarazo.
  • Stroke (accidente cerebrovascular).
  • Enfermedad inflamatoria intestinal.
  • Infecciones del tracto respiratorio.
  • Neumonía.
  • Diabetes.

(Shoemark y Allen, 2015)

Ayuda para un Microbioma Saludable

El pH del medio ambiente: las funciones óptimas de muchos organismos dependen de su entorno.

Estimular las secreciones locales: en la cavidad bucal será la saliva, mientras que, en el intestino, esto puede ser las secreciones gástricas. Una adecuada hidratación y masticación pueden estimular ambos procesos.

Apoyar la integridad del tejido: abordar las necesidades nutricionales para apoyar la salud de los tejidos:

  • Piel: vitamina A, aporte de proteínas, zinc, vitamina C.
  • Intestino: glutamina, glucosamina, zinc, vitamina D.
  • Cavidad oral: adecuada producción de saliva, consistente higiene oral.

Abordar la disbiosis: considerar la suplementación de productos probióticos apropiados:

  • Saccharomyces Boulardii
  • Lactobacillus acidophilus
  • Bifidobacteria.

Conciencia dietética:

  • Garantizar una ingesta adecuada de proteínas (y su rotación) para satisfacer las necesidades nutricionales.
  • Aumentar la ingesta de los componentes básicos del colágeno.
  • Vitamina C, lisina.
  • Incrementar la ingesta de alimentos que mejoran el microbioma.
  • Una dieta variada basada en plantas puede ayudar a desarrollar la diversidad el microbioma.

Cambios en el estilo de vida

  • Dormir bien durante la noche. La evidencia destaca la importancia de esto en el apoyo a los microbiomas corporales (Smith et al., 2019).
  • El ejercicio aumenta la diversidad de la microflora y el flujo sanguíneo a las áreas (Hughes & Holscher, 2021).
  • Dejar de fumar (Brotman et al., 2014; Gui et al., 2021; Jia et al., 2021; Ogba et al., 2018).

Cada día son más los descubrimientos acerca de los varios microbiomas dentro y sobre el cuerpo. Aquí hemos tratado un pequeño aspecto de las características claves de los microbiomas, y la investigación destaca que no existe un modelo «único para todos» en este aspecto de la salud.

En general, se puede decir que la importancia de una microflora única en diferentes etapas de la vida, y en diferentes lugares, puede influir en los resultados de salud.

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 Lectura Adicional:

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Autor: Lamberts Española.

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