Dra. Alicia Kabanchik Las funciones de la microbiota son: Funciones metabólicas: recuperación de energías y nutrientes de los alimentos, genera ácidos grasos de cadena corta protectores de la barrera intestinal, favorece la absorción de iones (Ca, Mg, Fe) la producción de vitaminas (K, B12, biotina, ácido fólico y pantoténico) y la síntesis de aminoácidos a partir del amoníaco o la urea. Funciones de protección: previniendo la invasión de agentes infecciosos o el sobrecrecimiento de especies residentes que viven dentro del cuerpo con potencial patógeno. Funciones tróficas: controlando la proliferación y diferenciación de las células del epitelio intestinal, un microbiota alterada puede generar patologías (Wang HX, Wang I, 2016, F. Guarner, 2007). Evolución lo largo de la vida Estéril en el interior del útero, el aparato digestivo del recién nacido es rápidamente colonizado por microorganismos de la madre (vaginal, heces, piel, pecho), y los del entorno en el que tiene lugar el nacimiento, el aire, etc. Los nacidos por parto vaginal adquieren bacterias maternas de tipo lactobacillus, y provotella, los nacidos por cesárea de stafilococcus, se estabilizan alrededor de los 3 años continuando su en evolución a ritmo más estable (Dominguez Bello MG et al., 2010). Los bebés amamantados al menos parcialmente presentan niveles más altos de Bifidobacterium. Estas bacterias, poseen propiedades probióticas. Con la diversificación de la dieta, la microbiota de los niños se modifica a hasta adquirir un mayor número de bacterias del filum Firmicutes, características de la microbiota del adulto (Stewart Ch et al., 2018). En el adulto, la microbiota es cada vez más diversa, pero mucho más estable y más difícil de modificar, pue¬de albergar entre 500 y 1.000 especies de microor¬ganismos, está compuesta por Firmicutes 65%, Bacteroi¬detes 23% y Actinobacterias 5% (Turpin W, 2016). La microbiota permanece estable hasta los 65 años aproximadamente. Con el avance de la edad hay pérdida progresiva de la diversidad (Gut microbiota for Health 2015), (Kim S, Jazwinski, 2018), la composición está influenciada por factores ambientales y del huésped (Turpin W, 2016), el tipo de dieta, determinadas enfermedades, algunos fármacos como los antibióticos, la geografía y el entorno físico del individuo (Lozupone CA et al. 2013). En sentido inverso, las modificaciones que experimenta la MI también influyen sobre diversos parámetros relacionados con la salud. En un análisis comparativo de la microbiota filogenética de semi-supercentenarios, 105-109 años de edad, hallaron una creciente abundancia de especies subdominantes (Biagi 1916). La presencia de una microbiota tan comprometida en los centenarios se asocia con un aumento del estado inflamatorio, inflamm-aging esto puede explicarse por una marcada disminución, de especies simbióticas con propiedades antiinflamatorias (Biagi E et al., 2010). Los sujetos ancianos, en comparación con la población adulta tienen mayor presencia de Enterobacteriaceae y Bacteroidetes que podrían estar asociadas con la disminución del estado general de salud con desnutrición y con una mayor necesidad de medicación (Rondanelli MR et al., 2015). El envejecimiento saludable se correlaciona con un microbioma diverso (LynchVP et al., 201). Cuando la microbiota intestinal no puede adaptarse a los cambios y aparece una pérdida de balance en su composición se denomina Disbiosis. Los cambios disbióticos se comunican al huésped a través de diversas vías de señalización y moléculas, lo que lleva a muchas patologías degenerativas (Kim Jazwinski, 2018). Los estudio en animales sin gérmenes (GF) han demostrado que la colonización bacteriana del intestino es fundamental para el desarrollo y posterior funcionamiento del Sistema nervioso central (SNC) influye en los sistemas de señalización neurotrasmisora sináptica y neurotrofica y en la neurogenesis (Luczynski P et al., 2016). Eje cerebro-intestino La comunicación cerebro- ntestino es dinámica y bidireccional a través de las vías nerviosa y hemática desempeñando la microbiota un importante rol (Carabotti M et al., 2015). El intestino posee un ecosistema propio, la microbiota intestinal con 100 billones de microorganismos y un sistema nervioso propio (SNE), de más de 500 millones de neuronas (Guth Microbiota Health 2019). Al SNE se lo llama: “el pequeño cerebro”, “el mini-cerebro”, “el cerebro abdominal”, “el cerebro digestivo” o el “segundo cerebro”. SNE es la única parte del cuerpo que puede rechazar o ignorar un mensaje que llega desde el cerebro. Se postula que la comunicación se produce a través de tres sistemas: el nervio vago, la vía sistémica (con la liberación de hormonas, metabolitos y neurotransmisores) y el sistema inmunitario (por la acción de las citosinas (Gómez-Eguilaz M y col., 2019). Nervio Vago (VN) Es un nervio mixto compuesto por 80% de fibras aferentes y 20% de fibras eferentes. Representa la rama parasimpática del SNA. A través de sus vías aferentes detecta los metabolitos de la microbiota estos estimulan al SNC a través de la Red Autonómica Central generando una respuesta (Bonaz B, Bazin T, Pellissier S, 2018). Las fibras aferentes pueden estimular a las eferentes a través de la vía colinérgica antiinflamatoria (CAP) (Tracey, 2007). Estas últimas pueden reducir la inflamación digestiva la permeabilidad intestinal y modular indirectamente la microbiota. La liberación de acetilcolina (ACh) desde las terminales del SNA parasimpático inhibe la secreción de TNF-α y la síntesis de citocinas en macrófagos viscerales (Nathan C. Points of control in inflammation. Nature. 2002;420(6917): 846-52). El vago parece diferenciar entre bacterias no patógenas y potencialmente patógenas, incluso en ausencia de inflamación manifiesta, las vías vagales median señales que pueden inducir efectos ansiogénicos y ansiolíticos, dependiendo de la naturaleza del estímulo (Forsythe P et al., 2014). En la vejez, 16 // EDITORIAL SCIENS
Psicofarmacología 20:119, 20:121, Enero Abril de 2020 la actividad parasimpática disminuye y aumenta el tono simpático (Arunraj Navaratnarajah 2013). Eje hipotalámico-hipofisario-suprarrenal (HPA) Regula procesos corporales en respuesta al estrés. La comunicación entre la microbiota intestinal y el eje HPA está estrechamente relacionada con otros sistemas, como el sistema inmunitario, la barrera intestinal y la barrera hematoencefálica, los metabolitos microbianos y las hormonas intestinales, como así como el sistema nervioso sensorial y autónomo (Farzi A et al., 2018). Varios trastornos del eje microbiota-intestino-cerebro están asociados con la desregulación del eje HPA. La activación del eje HPA por la microbiota intestinal puede ocurrir como resultado de una mayor permeabilidad de la barrera intestinal y un estado proinflamatorio (Punder K, Pruimboom L, 2015). El eje hipotalámico-hipofisario-adrenal (HPA) se considera el principal sistema neuroendocrino que regula varios procesos corporales en respuesta a estresores psicológicos y físicos. El factor liberador de corticotropina (CRF), el principal regulador del eje HPA, se libera del núcleo paraventricular (PVN) del hipotálamo en respuesta al estrés e induce la liberación de la hormona adrenocorticotrópica (ACTH) en la circulación sistémica que luego induce la secreción de glucocorticoides desde la corteza suprarrenal. La liberación de glucocorticoides, a su vez, conduce a una inhibición de la retroalimentación a través de la unión de los glucocorticoides a los receptores de glucocorticoides (GR) localizados en las regiones del cerebro sensibles al estrés a través de la modulación transcripcional (Farzi A, Fröhlich E, Holzer P, 2018). Por lo tanto, Los glucocorticoides constituyen el principal efector, y la señal del sistema neuroendocrino y a través del receptor para glucocorticoides, ejercen efectos múltiples sobre las moléculas y las células inmunes (Croiset G, 1987). Los adultos mayores tienen patrones distintos de producción de cortisol, que incluyen una mayor producción de cortisol diurno y una pendiente diurna más plana El cortisol diurno es un marcador de la actividad del eje HPA que puede ser uno de los mecanismos biológicos que vinculan los factores estresantes con la disminución de la salud relacionada con la edad, se plantea que el ritmo diurno del cortisol se ve alterado por el envejecimiento y la exposición al estrés crónico (Nater et al., 2013). Los niveles de cortisol durante el día son más altos en las edades más avanzadas y en los hombres en comparación con las mujeres (Karlamangla AS, 2013). Los trastornos clínicos afectivos como la depresión están asociados con patrones desregulados de cortisol (Burke, Davis, Otte y Mohr, 2005). Los niveles consistentemente altos de cortisol basal están asociados con el deterioro de la memoria (Sapolsky, 1996), una respuesta disminuida del sistema inmunitario (McEwen, 1998) y aumento de la fragilidad (Fried Vaharadhan et al., 2008). El estado de fragilidad es un síndrome clínico-biológico caracterizado por una disminución de la resistencia y de las reservas fisiológicas del adulto mayor ante situaciones estresantes, a consecuencia del acumulativo desgaste de los sistemas fisiológicos, causando mayor riesgo de sufrir efectos adversos para la salud como: caídas, discapacidad, hospitalización, institucionalización y muerte (Harmerman D. Toward an understading of frailty (Ann Intern Med 1999;130(11): 945-50). En 2004, Sudo y sus colegas descubrieron que los ratones que crecen sin microbioma (en un ambiente libre de gérmenes) tienen una respuesta exagerada del eje hipotalámico-hipofisario al estrés también encontraron que este efecto podría revertirse mediante la colonización con una especie específica de bifidobacterias. Sistema Inmune (SI) La microbiota desempeña un papel fundamental en la inducción, entrenamiento y la función del sistema inmunitario del huésped (Y Belkaid, Hand 2014, Gensollen et al., 2016). El recién nacido cuenta con un sistema inmunitario completo, pero relativamente inmaduro (Abbas AK, 2011), la maduración inmune probablemente está influenciada directa y / o indirectamente por la presencia de microbios comensales (Geuking MB, et al., 2011; Rakoff-Nahoum S, Medzhitov R, 2008). Cuando la microbiota intestinal se está desarrollando, la interacción de ésta con el huésped resulta en la evolución de un sistema inmune intestinal único y distinto. El desafío que enfrenta el sistema inmune de la mucosa del huésped es discriminar entre patógenos y organismos benignos mediante la estimulación protectora de la inmunidad (Gupta V, Garg, 2009). El período postnatal representa, por lo tanto, un momento potencialmente crítico en el que las exposiciones microbianas en la vida temprana pueden tener profundas influencias en el desarrollo morfológico y funcional del sistema inmune (Gensollen T, Iyer SS1, Kasper DL2, Blumberg RS, 2016). El uso de animales libres de gérmenes (GF) permitió el desarrollo del concepto de que la microbiota influye en el sistema inmune (Gensollen T, Iyer SS1, Kasper DL, 2016). El proceso de envejecimiento provoca cambios en el sistema inmune que afectan su funcionamiento y desarrollo. Inmunosenescencia es el término acuñado para la disminución de la competencia inmune asociada a la edad que hace que los individuos sean más susceptibles a la enfermedad y aumente la morbilidad y mortalidad debido a enfermedades infecciosas, hay una disminución de la inmunidad adaptativa y un aumento del estado inflamatorio crónico de bajo grado, lo que se conoce como Inflamm aging (Larbi A, et al., 2008). El compartimiento innato del sistema inmune está relativamente preservado durante el envejecimiento en comparación con el compartimiento adaptativo. El SI es capaz de reaccionar especifica e inmediatamente a distintos estímulos tanto psicológicos como biológicos (Croiset, 1987). Los estudios sobre la evolución del sistema inmune indican que las respuestas al estrés, la inmunidad y la inflamación están profundamente interconectadas y constituyen una red integrada de defensa capaz de hacer frente a la mayoría de los estresores, incluidos los antígenos microbiano. Los lipopolisacáridos (LPS) o endotoxinas que son el mayor componente de EDITORIAL SCIENS // 17
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