VIDA SALUDABLE. Cómo las bacterias intestinales te ayudan a hacer ejercicio al enviar impulsos de dopamina al cerebro

microbiota intestinal, microbioma

 

Una nueva investigación ha descubierto un mecanismo intestino-cerebro directo mediante el cual las bacterias desencadenan la liberación de dopamina en el cerebro cuando una persona hace ejercicio. Depositphotos

Un nuevo estudio convincente ha identificado una vía intestino-cerebro en ratones que conecta bacterias intestinales específicas con la motivación de un animal para hacer ejercicio. 

16 diciembre 2022.- Si se confirma la misma vía en humanos, podría significar que modificar el microbioma de uno podría ayudar a despertar el deseo de hacer ejercicio.

La relación entre el ejercicio y las bacterias intestinales es un rincón relativamente incipiente del mundo de la investigación del microbioma. Hace unos años, investigadores de la Escuela de Medicina de Harvard presentaron una hipótesis convincente : ¿podrían los microbios que viven en nuestro intestino estar influyendo en nuestro rendimiento deportivo?.

Al estudiar los microbiomas de 15 corredores de maratón de élite, la investigación encontró que no solo se detectaron especies bacterianas específicas en mayor abundancia en los atletas en comparación con los individuos normales, sino que hubo cambios intrigantes en los microbiomas de los corredores antes y después de una gran maratón. El estudio especuló que ciertas bacterias podrían " mejorar el rendimiento ".

Un estudio más reciente llevó la hipótesis un paso más allá y preguntó si las bacterias intestinales afectan la motivación para hacer ejercicio. Esa investigación encontró que los ratones sanos redujeron su interés en correr sobre una rueda después de que los antibióticos eliminaron grandes franjas de sus bacterias intestinales.

Entonces, para investigar exhaustivamente cualquier posible asociación entre el intestino y la motivación para el ejercicio, un equipo de investigadores de la Escuela de Medicina Perelman comenzó su investigación desde el principio. Reunieron varios cientos de ratones genéticamente diversos y buscaron diferencias biológicas fundamentales que pudieran explicar las variabilidades en el rendimiento del ejercicio de cada animal. El nuevo estudio fue publicado en Nature .

El primer análisis profundizó en las diferencias genómicas entre cada animal. A pesar de realizar estudios asociativos masivos en todo el genoma, los investigadores no pudieron encontrar ninguna característica genética particular que diferenciara a los ratones que pasaban mucho tiempo haciendo ejercicio voluntariamente de aquellos que elegían hacer poco.

Sin embargo, en cuanto al microbioma, los investigadores encontraron que las bacterias intestinales parecían ser la clave. El tratamiento con antibióticos no solo redujo el interés de los animales en hacer ejercicio en aproximadamente un 50 por ciento, sino que los investigadores se centraron en dos especies bacterianas específicas que parecían influir principalmente en las preferencias de ejercicio: Eubacterium rectale y Coprococcus eutactus.

Hasta ahora, todo bien, pero toda la evidencia seguía siendo asociativa. Los investigadores estaban ansiosos por comprender cómo ciertas bacterias podrían influir directamente en la motivación para el ejercicio.

Al acercarse a los cerebros de los ratones, los investigadores descubrieron que el ejercicio desencadenó una vía de señalización de dopamina entre el intestino y el cerebro. Las neuronas sensoriales en el colon parecían estimularse después del ejercicio, y estas neuronas enviaban señales al cerebro que conducían a la liberación de dopamina en el cuerpo estriado, una región que controla el movimiento y la recompensa.

¿Y qué activaba esas señales sensoriales en el intestino? Lo has adivinado, las dos especies bacterianas previamente vinculadas con un mayor rendimiento en el ejercicio. Ambos tipos de bacterias expresaban metabolitos llamados amidas de ácidos grasos (FAA), y estas moléculas estimulaban las neuronas sensoriales en el intestino que luego hablaban con el cerebro.

De las muchas preguntas que plantean estos hallazgos, los investigadores sugieren que quizás la más curiosa sea el origen evolutivo de este mecanismo simbiótico. Una hipótesis planteada en el estudio es que la disponibilidad limitada de ciertos nutrientes en un entorno determinado podría propagar una población bacteriana intestinal específica que es más propicia para la actividad física prolongada. Entonces, esencialmente, para mantenerse saludable, un animal necesitaba estar motivado para pasar mucho tiempo buscando diferentes alimentos.

Un comentario sobre el estudio , de un par de biólogos de la Universidad de California, Los Ángeles, presenta una hipótesis diferente, señalando que la relación puede estar menos relacionada con la actividad física inducida por la dopamina y más relacionada con las funciones de señalización del dolor del mismo sistema sensorial intestinal. 

"La explicación evolutiva de tal control regulatorio por parte de los microbios sobre la función cognitiva de su anfitrión es desconcertante", escriben los investigadores, que no trabajaron en el nuevo estudio. "Es posible que el efecto observado sea una coincidencia secundaria a las funciones intestinales locales de las moléculas producidas por bacterias. Dado que las neuronas sensoriales que expresan TRPV1 también transmiten señales relacionadas con el dolor, una explicación alternativa podría implicar una interdependencia beneficiosa en la relación entre la salud intestinal y la capacidad de participar en actividades físicas que consumen energía".

Por supuesto, es importante agregar la advertencia de que estos hallazgos hasta ahora solo se han mostrado en ratones. Será necesario verificar si se encuentra una vía intestino-cerebro similar en humanos.

Pero, si se confirmase en humanos, las implicaciones para futuras intervenciones terapéuticas son significativas. No solo es plausible especular sobre el potencial de la dieta, el estilo de vida o la suplementación con metabolitos para ayudar a la motivación de una persona para hacer ejercicio, sino que, en términos más generales, los investigadores indican que es probable que el intestino afecte otros neurotransmisores y vías dependientes de la dopamina. Esto significaría que es posible que el microbioma influya en una variedad de trastornos del estado de ánimo.

Por lo tanto, allana el camino para el concepto más general de 'interoceptomiméticos': moléculas que estimulan las vías sensoriales aferentes y, por lo tanto, influyen en la actividad cerebral mediante la intervención periférica, concluyen los investigadores en el estudio. 

Si se aplicase a los seres humanos, estos hallazgos implican que los interoceptomiméticos que estimulan la motivación para el ejercicio podrían presentar una poderosa oportunidad para contrarrestar el impacto perjudicial para la salud de un estilo de vida sedentario.

Fuente: Penn Medicine

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La Crónica del Henares: VIDA SALUDABLE. Cómo las bacterias intestinales te ayudan a hacer ejercicio al enviar impulsos de dopamina al cerebro
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