Cómo se conectan las bacterias intestinales con la enfermedad de Parkinson
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| Fuente: KNOWABLE MAGAZINE |
Cada vez hay más evidencia que sugiere un vínculo entre la enfermedad neurológica debilitante y los microbios que viven en nuestros intestinos. El nervio vago puede ser una vía.
19 enero 2024.- Puede empezar poco a poco: un entumecimiento peculiar; un tic facial sutil; un músculo inexplicablemente rígido. Pero luego pasa el tiempo y, finalmente, comienzan los temblores.
Aproximadamente 10 millones de personas en todo el mundo viven con la enfermedad de Parkinson, un potente trastorno neurológico que mata progresivamente las neuronas del cerebro. Al hacerlo, puede desencadenar una serie de síntomas paralizantes, desde temblores violentos hasta calambres musculares insoportables, pesadillas aterradoras y confusión mental constante. Si bien los tratamientos médicos pueden aliviar algunos de estos efectos, los investigadores aún no saben exactamente qué causa la enfermedad en primer lugar.
Sin embargo, un número creciente de estudios sugiere que puede estar relacionado con un culpable poco probable: las bacterias que viven dentro de nuestros intestinos.
Cada uno de nosotros tiene cientos o miles de especies microbianas en el estómago, el intestino delgado y el colon. Estas bacterias, denominadas colectivamente nuestro microbioma intestinal, suelen ser huéspedes considerados: aunque sobreviven en gran medida con los alimentos que pasan por nuestro interior, también retribuyen, produciendo nutrientes esenciales como la niacina (que ayuda a nuestro cuerpo a convertir los alimentos en energía) y descomponiéndolos en fibra vegetal que de otro modo no sería digerible en sustancias que nuestro cuerpo puede utilizar.
A medida que el Parkinson avanza en el cerebro, los investigadores han informado que las especies de bacterias presentes en el intestino también cambian dramáticamente, lo que sugiere una posible causa de la enfermedad. Un artículo de 2022 publicado en la revista Nature Communications registró esas diferencias en detalle . Después de secuenciar los genomas mixtos de bacterias fecales de 724 personas (un grupo con Parkinson y otro sin él), los autores observaron una serie de cambios distintos en los intestinos de las personas que padecían la enfermedad.
El grupo de Parkinson tenía cantidades dramáticamente más bajas de ciertas especies de Prevotella , un tipo de bacteria que ayuda al cuerpo a descomponer la fibra de origen vegetal (cambios como este en la flora intestinal podrían explicar por qué las personas con enfermedad de Parkinson a menudo experimentan estreñimiento). Al mismo tiempo, encontró el estudio, proliferaron dos especies dañinas de Enterobacteriaceae, una familia de microbios que incluye Salmonella , E. coli y otros insectos. Esas bacterias pueden estar involucradas en una cadena de eventos bioquímicos que eventualmente matan las células cerebrales en los pacientes de Parkinson.
A primera vista, la relación entre las bacterias y las enfermedades cerebrales no es exactamente obvia. ¿Cómo puede un cambio en los microbios intestinales desencadenar un trastorno neurodegenerativo devastador? La relación entre ambos puede parecer contradictoria, pero todo se reduce a las formas sutiles en que el cerebro y el intestino están conectados .
Una investigación ha descubierto que las especies de bacterias de un grupo conocido como Prevotella (que se muestra aquí en una ilustración tridimensional) se encuentran en una cantidad dramáticamente menor en la materia fecal de los pacientes con Parkinson. Fuente: KATERYNA KON / SHUTTERSTOCK
En las paredes de los intestinos, una red de neuronas llamada sistema nervioso entérico permite al cuerpo sentir lo que sucede en el intestino y responder en consecuencia. Este circuito controla el movimiento muscular, el flujo sanguíneo local, la secreción de moco y otras funciones digestivas esenciales.
Dado que las células del sistema nervioso entérico están incrustadas en la pared intestinal, muchas de ellas entran en estrecho contacto con la luz (la cavidad del intestino que contiene el microbioma) donde pueden interactuar directamente con los bioquímicos creados por las bacterias. Algunas de ellas son proteínas pegajosas llamadas curli que pueden estar implicadas en el Parkinson.
En circunstancias normales, las proteínas curli permiten que las enterobacterias formen biopelículas, las esteras pegajosas que protegen a los microbios y les ayudan a permanecer en el intestino. Sin embargo, si una molécula de curli toca una proteína común creada por las células nerviosas, llamada alfa-sinucleína, esa proteína comienza a plegarse mal y a formar una masa peligrosa llamada agregado. Una vez creados, estos agregados pueden extenderse ampliamente a través del sistema nervioso, saltar de una célula a otra y eventualmente ingresar al cerebro a través del nervio vago, la vía principal que transporta señales entre el cerebro y el intestino. Se cree que en algunos casos de Parkinson en humanos, los cambios en el microbioma intestinal pueden activar ese proceso, dice Emeran Mayer, gastroenterólogo y neurocientífico de UCLA y coautor de una descripción general reciente de la conexión intestino-cerebro .
Este vídeo muestra la estructura de las fibrillas de alfa-sinucleína, partículas tóxicas implicadas en la enfermedad de Parkinson, según lo determinado por científicos mediante microscopía crioelectrónica. Fuente: R. GUERRERO-FERREIRA ET AL / eLIFE 2018
En los últimos años ha ido creciendo la sospecha de que el nervio vago desempeña un papel clave en las enfermedades neurodegenerativas. Un estudio de 2017 en la revista Neurology , demostró que “si se corta el nervio vago, se reduce el riesgo de enfermedad de Parkinson. Ésa es una indicación bastante fuerte de que... este material degenerativo se transporta, aparentemente, a través del nervio vago”.
En las últimas décadas, varios estudios en animales han demostrado que el vago proporciona un conducto físico que las moléculas pueden utilizar para moverse entre el intestino y el cerebro, pero aunque esta autopista neurológica podría desempeñar un papel importante en el Parkinson, todavía no está claro si el nervio es el eje que causa la enfermedad misma.
Los científicos sugieren que el nervio vago (que se muestra en amarillo) es un conducto físico entre el intestino y el cerebro que podría transportar proteínas mal plegadas que desencadenan la enfermedad de Parkinson. Fuente: FERNANDO DA CUNHA
Además de los agregados que se mueven a través del vago, diferentes desencadenantes (como los lípidos, las vitaminas y otros compuestos orgánicos que producen las bacterias intestinales) podrían viajar a través de los vasos sanguíneos hasta el cerebro, donde pueden causar inflamación y dañar el tejido. Asimismo, las células inmunitarias que se activan en el intestino pueden contribuir al daño neurológico y la disfunción que se produce en el Parkinson.
Estas células inmunes, llamadas células T, pueden migrar fuera del intestino, ingresar al torrente sanguíneo y cruzar la barrera hematoencefálica, donde finalmente pueden matar neuronas. Este tipo de respuesta autoinmune es el motor de otras enfermedades neurológicas como la esclerosis múltiple, por lo que es factible que también desempeñe un papel en el Parkinson. En ambas enfermedades, los cambios en el microbioma intestinal podrían ser el posible desencadenante.
Ya existe evidencia sólida de esta idea. En 2016, los científicos encontraron una conexión directa entre los microbios intestinales y la enfermedad de Parkinson: utilizando muestras fecales de pacientes de Parkinson, los investigadores inocularon los intestinos de ratones libres de gérmenes (animales sin microbioma natural) y los animales desarrollaron rápidamente los síntomas de Parkinson . Hoy, utilizando el nuevo estudio genético de microbios intestinales publicado en Nature Communications , se están centrando en unas pocas familias de microbios y utilizando métodos similares para revelar qué especies precisas son las culpables.
Este enfoque conlleva algunas advertencias: después de todo, la enfermedad de Parkinson podría estar relacionada con múltiples bacterias que interactúan de maneras complejas, por lo que probablemente no habrá una sola prueba irrefutable. Tampoco está del todo claro si los cambios en el microbioma son la causa principal o si simplemente aceleran el daño que ya se está produciendo en el cerebro. La complejidad del microbioma es alucinante: hay cientos de tipos diferentes de bacterias involucradas, y cada una crea innumerables moléculas que afectan la digestión, el sistema inmunológico y otras funciones corporales importantes. Clasificar todos esos componentes e identificar cómo cambian ante la enfermedad será el siguiente paso importante.
Y así, por más tentadores que puedan ser los vínculos entre el microbioma y el Parkinson, podrían pasar décadas antes de que las personas que padecen el trastorno puedan obtener beneficios tangibles. Muchos de los investigadores que examinan esos vínculos, como Mayer, también advierten a los pacientes que tengan cuidado con las afirmaciones generalizadas sobre medicamentos, suplementos o incluso trasplantes fecales (sembrar el intestino con microbios de otra persona sana) que "tratan" el Parkinson alterando el microbioma.
Mucha gente gana mucho dinero vendiendo suplementos individuales, diciéndole que van a frenar su deterioro cognitivo o prevenir la enfermedad de Parkinson. Pero, no sabemos con seguridad las funciones causales del microbioma. Lo sabemos por estudios en animales, por lo que tenemos evidencia indirecta de ello, pero ha sido difícil demostrar en humanos, sin lugar a dudas, que los microbios, y algunas de sus moléculas señalizadoras, desempeñan el papel causal principal.
Fuente: Knowable magazine
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