O cerebro é capaz de modificar en cuestión de horas a composición da microbiota intestinal. Así o acaba de demostrar un estudo en ratos liderado polo Centro de Investigación en Medicina Molecular e Enfermidades Crónicas (CiMUS) da Universidade de Santiago (USC) xunto ao Clínic-IDIBAPS e a Universidade Católica de Lovaina. A investigación, que acaba de ser publicada na revista Nature Metabolism, representa un cambio de paradigma que amplía a regulación da microbiota intestinal máis alá da dieta e dos ritmos circadianos.
Para levar a cabo o estudo utilizáronse técnicas quimioxenéticas para activar ou inhibir selectivamente neuronas hipotalámicas específicas en ratos, así como a administración de hormonas involucradas na regulación da inxestión de alimentos. Estes enfoques, combinados con análises moleculares da composición da microbiota intestinal, permitiron detectar un novo eixe cerebro-intestino capaz de regular o microbioma intestinal nas diferentes áreas do tracto dixestivo.
A obesidade limita a capacidade reguladora do cerebro
Os resultados mostran que os cambios na microbiota inducidos polo cerebro acompáñanse dunha reconfiguración das vías neuronais que chegan ao duodeno e unha activación do sistema nervioso simpático, a parte do sistema nervioso autónomo responsable, entre outros, das respostas ao estrés. Ademais, esta modulación da microbiota é anatomicamente específica; é dicir, as distintas rexións do intestino responden de forma distinta segundo as neuronas activadas nun momento dado. Finalmente, tamén se observou que a obesidade inducida pola dieta reduciu a capacidade do cerebro para regular a microbiota.
Segundo Marc Claret, coordinador deste estudo e xefe do grupo de Control Neuronal do Metabolismo do IDIBAPS: “Estes resultados axúdannos a comprender mellor a relación entre o cerebro, a microbiota e o metabolismo, o que nos permitirá seguir estudando en maior profundidade os mecanismos que regulan esta interacción. E, a longo prazo, abrirá a porta a novas formas de abordar as enfermidades metabólicas e a obesidade, con posibles implicacións para o desenvolvemento de estratexias terapéuticas”.
Pola súa banda, Sara Martínez e Rubén Nogueiras, do grupo Metabolismo Molecular do CiMUS, destacan que os resultados supoñen un novo enfoque na maneira de entender como a microbiota intestinal se comunica co resto de órganos. “Ata o de agora hai estudos sinalando que moitos dos metabolitos derivados da microbiota poden chegar a outros órganos, incluído o cerebro, e exercer diversas accións. Con todo, os nosos resultados mostran que o cerebro pode regular de maneira moi rápida, en dúas horas, os tipos de bacterias que habitan o intestino, o que podería dalgún modo ser importante para os axustes entre comidas e, a longo prazo, o control do peso corporal”, indican.
O eixo cerebro-microbiota no mantemento do equilibrio enerxético
O cerebro é responsable de manter o equilibrio enerxético do corpo, un proceso complexo que involucra unha multitude de factores. En primeiro lugar, é amplamente coñecido que a microbiota e os metabolitos que produce actúan como sinalizadores no cerebro modulando diversas funcións cerebrais, incluíndo a regulación do metabolismo e o equilibrio enerxético. En segundo lugar, órganos como o estómago, o tecido adiposo e o páncreas segregan hormonas que indican ao cerebro o estado enerxético xeneral do corpo.
Míriam Toledo, investigadora do IDIBAPS e primeira autora do artigo, explica: “O cerebro integra información da microbiota e os órganos metabólicos para orquestrar unha resposta adaptativa adecuada a cada momento que mantén o equilibrio enerxético do corpo”. E engade: “Con este estudo, presentamos unha nova forma en que o cerebro pode regular a homeostase do corpo: mediante o control da composición da microbiota intestinal”.
Este estudo contou con financiamento da Fundación ”La Caixa” para a súa realización.
