Los regímenes alimenticios dirigidos a la microbiota intestinal modulan el estado inmunitario de las personas
Artículo comentado - Adulto
Por el Prof. Harry Sokol
Gastroenterología y nutrición, Hospital Saint-Antoine, París, Francia
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Acerca de este artículo
Fecha de publicación
16 Diciembre 2021
Fecha de actualización
06 Enero 2022
Comentario del artículo de Wastyk et al. Cell 2021 [1]
La alimentación modula el microbioma intestinal que, a su vez, puede repercutir en el sistema inmunitario. Aquí, los autores determinaron cómo dos intervenciones alimenticias dirigidas a la microbiota, una enriquecida en fibra de origen vegetal y la otra con alimentos fermentados, influyen en el microbioma humano y en el sistema inmunitario de adultos sanos. Mediante un estudio prospectivo aleatorizado de 17 semanas (n =18 por grupo) combinado con medi ciones ómicas del microbioma y el anfitrión, incluyendo una caracterización inmunitaria amplia, los autores identificaron los efectos específicos de cada régimen alimenticio. Un régimen rico en fibra provocó el aumento de la abundancia de enzimas de degradación de los glúcidos, codificadas por el microbioma (CAZymes), a pesar de no producir ningún efecto sobre la diversidad de la comunida d microbiana. Aunque la puntuación de la respuesta citocínica permaneciera in variable, se observó una respuesta «inmunitaria» al régimen rico en fibra y esta d ependía de la microbiota previa. En cambio, el régimen enriquecido con alimentos fermentados provocó un aumento constante de la diversidad de la microbiota y redujo los marcadores inflamatorios. Estos datos demuestran que la combinación de intervenciones dietéticas con una caracterización detallada y longitudinal del sistema inmunitario y del microbioma puede apo rtar información individual y sobre la población. Es posible que los alimentos fermentados sean útiles para contrarrestar la disminución de la diversidad del m icrobioma y el aumento de la inflamación, omnipresentes en la sociedad industrializada.
¿Qué se sabe ya sobre este tema?
La relación entre la alimentación y la microbiota en personas se ha demostrado de muchas maneras, en concreto, por la correlación entre los hábitos alimenticios y la diversidad o composición de la microbiota [2]. Por otro lado, los cambios a corto plazo en el régimen alimenticio modifican rápidamente la microbiota intestinal humana [3]. Dado que la microbiota es un importante actor en la biología humana, su manipulación, en particular mediante intervenciones nutricionales, podría ser un método eficaz para modificar diversos aspectos de la salud. Una cuestión fundamental es saber si se pueden emitir recomendaciones alimenticias generales (y no personalizadas) a partir de las interacciones microbiota- anfitrión existentes para mejorar la salud de la población. Existen numerosas enfermedades crónicas no transmisibles, cuya incidencia aumenta rápidamente con la industrialización, que están relacionadas con una inflamación crónica. Del mismo modo, las modificaciones de la microbiota intestinal relacionadas con la industrialización están bien documentadas. Dada la influencia de la microbiota en el estado inflamatorio, es fácil imaginar que un régimen alimenticio dirigido a la microbiota podría mitigar la inflamación generalizada. Un gran número de publicaciones respalda el efecto de la fibra en la salud, en concreto, gracias a la estimulación de la diversidad de la microbiota y al efecto positivo de los ácidos grasos de cadena corta, que son un producto de su fermentación por la microbiota. El enriquecimiento del régimen alimenticio con fibra repercute en la microbiota y mejora los marcadores de salud [4]. Estos resultados, y el consumo insuficiente de fibra en la alimentación occidental media sugieren que el aporte de fibra podría ser una forma de modular el sistema inmunitario humano a través de la microbiota. Varios informes sugieren que es posible que los alimentos fermentados como la kombucha, el yogurt y el kimchi sean beneficiosos para la salud, en concreto para mantener el peso y disminuir el riesgo de diabetes, de cáncer y de enfermedades cardiovasculares [5].
Imagen
Legend
Número de especies moleculares bacterianas observadas
A. Consumo de fibra en el grupo con alimentación rica en fibra
B. Consumo de alimentos fermentados en el grupo con alimentación rica en alimentos fermentados.
¿Cuáles son los principales resultados aportados por este estudio?
Con el fin de examinar el efecto de la alimentación en el microbioma y el sistema inmunitario, se seleccionaron adultos sanos para participar en una intervención dietética de 10 semanas (18 personas por grupo). Los participantes siguieron un régimen rico en fibra (de media, un aumento de 21,5 ± 8,0 g por día a 45,1 ± 10,7 g por día) o un régimen rico en alimentos fermentados (de media, un aumento de 0,4 ± 0,6 a 6,3 ± 2,9 porciones por día). Sorprendentemente, el régimen rico en fibra no aumentó la diversidad de la microbiota (Figura 1A), quizá debido a una capacidad insuficiente de la microbiota de los participantes para degradar los glúcidos. En cambio, se observó un aumento de la abundancia de las enzimas de degradación de los glúcidos vegetales. Se observó una disminución de los ácidos grasos de cadena ramificada (ácido isobutírico, isovalérico y valérico), pero no fue posible determinar si se debía a una modificación funcional de la microbiota o a la disminución del consumo de lácteos y de carne de vacuno, que contienen altos niveles de estas moléculas. Además, se observó un efecto del régimen en el perfil inmunitario, que dependía de la microbiota previa de los participantes.
A diferencia del régimen rico en fibra, el régimen rico en alimentos fermentados produjo un aumento de la diversidad de la microbiota (Figura 1B). Este aumento no se asoció principalmente a una colonización de las bacterias probióticas consumidas, sino más bien a la adquisición de bacterias nuevas o a la expansión de ciertas bacterias endógenas. Por último, el consumo de alimentos fermentados condujo a una reducción del nivel inflamatorio general, con la disminución de varias citocinas, quimiocinas y otras proteínas séricas inflamatorias, como la interleucina (IL)-6, la IL-10 y la IL-12b.
¿Cuáles son las consecuencias en la práctica?
Este estudio demuestra que la alimentación tiene importantes efectos en la microbiota intestinal y la fisiología del anfitrión, lo que confirma su influencia en la salud y su potencial función en la prevención de enfermedades. Una alimentación rica en fibra y una enriquecida con alimentos fermentados tienen efectos muy diferentes. Una mejor definición de los efectos de la alimentación en la microbiota y la fisiología del anfitrión permitirá seguir estrategias preventivas o terapéuticas a escala de la población, pero también a un nivel individual.
Conclusión
Este estudio prospectivo aleatorizado que evalúa el efecto de una alimentación enriquecida con fibra o con alimentos fermentados muestra los efectos específicos de cada tipo de alimentación sobre la microbiota y la inmunidad del anfitrión. Esto confirma la función clave de la alimentación en la salud, en concreto por sus efectos sobre la microbiota intestinal.
Fuentes
1 Wastyk HC, Fragiadakis GK, Perelman D, et al. Gut-microbiota-targeted diets modulate human immune status. Cell 2021 ; 184 : 4137- 4153.e14.
2 Smits SA, Leach J, Sonnenburg ED, et al. Seasonal cycling in the gut microbiome of the Hadza hunter-gatherers of Tanzania. Science 2017 ; 357 : 802-6.
3 David LA, Maurice CF, Carmody RN, et al. Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome. Nature 2014 ; 505 : 559-63.
4 Martinez I, Lattimer JM, Hubach KL, et al. Gut microbiome composition is linked to whole grain-induced immunological improvements. ISME J 2013 ; 7 : 269-80.
5 Mozaffarian D, Hao T, Rimm EB, et al. Changes in diet and lifestyle and long-term weight gain in women and men. N Engl J Med 2011 ; 364 : 2392-404.
