Dieta cetogénica y epilepsia: el papel protector de la microbiota intestinal

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La dieta cetogénica, que es eficaz contra la epilepsia resistente a los tratamientos convencionales, actuaría a través de ciertas bacterias de la microbiota intestinal que regulan el equilibrio excitación/inhibición en determinadas áreas cerebrales.

 

La dieta cetogénica, con un bajo contenido de glúcidos pero rica en grasas, produce resultados interesantes en algunas enfermedades, entre ellas la epilepsia refractaria a los tratamientos habituales. Un equipo de la Universidad de California (EE. UU.) descubrió un mecanismo en virtud del cual la microbiota intestinal desempeña un papel central en la eficacia de este tipo de dieta en la prevención de las crisis convulsivas. 

Dos grupos de bacterias protectoras

En primer lugar, los investigadores estudiaron los efectos de 14 días de dieta cetogénica (relación grasa/proteínas de 6 a 1) en un modelo murino de epilepsia resistente a los tratamientos utilizados habitualmente. En comparación con los ratones de control, el umbral eléctrico a partir del cual se producía una convulsión en los ratones alimentados con un exceso de grasas aumentó un 50 %, lo que sugiere un efecto protector de la dieta cetogénica contra la epilepsia. La microbiota intestinal de estos ratones, en general con una menor abundancia de bacterias desde el cuarto día de dieta, mostraba, sin embargo, un aumento significativo de Akkermansia muciniphila y Parabacteroides —dos grupos presuntamente protectores— al finalizar los 14 días de dieta.

Eficacia de la alimentación forzada y del trasplante

Por el contrario, en los ratones criados en un entorno estéril o tratados con antibióticos, desaparecía el efecto beneficioso de la dieta cetogénica en las convulsiones, lo que sugiere que la microbiota digestiva está implicada en el desencadenamiento de las crisis. El efecto protector pudo restablecerse mediante la alimentación forzada oral de los ratones con una combinación de A. muciniphila y dos especies de Parabacteroides durante 14 días. Además, se demostró que el efecto protector es transferible ya que el trasplante de microbiota intestinal de ratones con dieta cetogénica confirió un efecto protector a ratones tratados con antibióticos y luego alimentados con una dieta normal. Estos resultados, reproducidos en otro modelo murino más parecido al de la epilepsia humana, tiende a indicar que la dieta cetogénica puede ejercer una protección contra la epilepsia gracias a la presencia de A. muciniphila y Parabacteroides en la microbiota intestinal.

Un equilibrio cerebral inhibidor

Los autores demostraron que estos dos grupos bacterianos regulan las cantidades relativas de dos neurotransmisores en el hipocampo de los ratones: GABA* (inhibidor) y glutamato (excitador). Esta modulación se desarrolla en el colon a través de una disminución de la actividad de gamma-glutamilación** de los aminoácidos esenciales que utiliza el cerebro para la síntesis de GABA y glutamato. A. muciniphila favorecería el crecimiento de Parabacteroides mediante la metabolización de compuestos procedentes de la dieta cetogénica, lo que conllevaría a su vez un aumento de A. muciniphila (de ahí la sobreabundancia de estas bacterias como consecuencia de esta dieta). Esta colaboración bacteriana disminuye la gamma-glutamilación. Por lo tanto, la relación GABA/glutamato aumenta, de ahí el efecto inhibidor predominante —y como consecuencia la elevación del umbral epileptógeno—. Falta profundizar en los efectos de la microbiota intestinal sobre la neurotransmisión antes de una posible aplicación clínica. No obstante, estos resultados proporcionan desde ahora una explicación fisiológica al aumento del riesgo de convulsiones como consecuencia de la administración prolongada de determinados antibióticos como el metronidazol.

 

*Ácido gamma-aminobutírico, principal neurotransmisor inhibidor del sistema nervioso central

**Adición de un grupo glutatión en la posición gamma

 

Bibliografia :

CA Olson et al. The Gut Microbiota Mediates the Anti-Seizure Effects of the Ketogenic Diet. Cell. 2018 Jun 14;173(7):1728-1741.e13