Herencia microbiana
Más que genes, heredamos un universo de bacterias. Descubre cómo la microbiota materna nos coloniza desde el nacimiento, nos enseña a defendernos y regula nuestra salud para siempre. Un artículo imprescindible sobre simbiosis, parto, lactancia y el futuro de nuestra diversidad microbiana, o lo que es lo mismo, de nuestro futuro.
MICROBIOTA
Dra. Alicia Morquio
5/26/20267 min read
Siempre has sido un ecosistema
¿Cómo los microorganismos han ocupado nuestras profundidades intestinales?
En tanto especie, desde siempre, en tanto individuos, desde el nacimiento. Lo primero puede ser intuitivo si pensamos que las bacterias y otros microbios fueron los primeros en poblar la Tierra. Y posiblemente su asociación permite que existan estructuras biológicas más complejas, es decir, puede ser que seamos sólo una asociación de bacterias y otras especies microscópicas organizadas para optimizar su vida. El concepto de holobionte trasciende la visión imperante en los congresos médicos, las bacterias de nuestros intestinos no solo viven ahí sin enfermarnos, también aportan valiosas funciones como el adiestramiento del sistema inmune, el desarrollo del sistema nervioso o la regulación metabólica, es decir somos algo así como un sistema integrado. Pero la vida es un poco más intrincada aún, por ejemplo, la maquinaria energética de cada célula que consideramos “humana” la proporciona la mitocondria, que es una bacteria que respira oxígeno y quedó atrapada dentro de un citoplasma celular que no podía hacerlo. La integración que permite la vida a ambas y las integra en un todo funcional se llama simbiosis y permite que ambas puedan vivir.
Lynn Margulis, a quien debemos agradecer por iluminarnos en los procesos simbióticos, planteó que bajo situaciones de estrés distintos organismos con características y capacidades diferentes tienden a asociarse físicamente. Es muy posible que este proceso de integración que da origen a las células eucariotas, y que se estima tuvo lugar hace 2000 millones de años ocurrió en el contexto de la llamada “Gran Oxidación”, proceso de extinción masiva que el planeta Tierra experimentó cuando surgieron las cianobacterias.
Las cianobacterias liberan grandes cantidades de oxígeno como producto de su metabolismo, lo que diezmó la diversidad de organismos que no respiran oxígeno y que predominaban en el planeta hasta ese momento. Las que no murieron se vieron obligadas a vivir en hábitats específicos donde no hay exposición al oxígeno o asociarse con quienes lo puedan procesar. Nuestro planeta sigue siendo hostil para los anaerobios, por suerte para nosotros que respiramos, pero no extraña encontrar bacterias anaeróbicas en nuestros intestinos donde se sienten acogidas por la carencia de oxígeno.
Pero, ¿cuándo y cómo adquirí mi microbiota ?
Esta es una pregunta importante para entender la microbiota y continúa siendo un tema en algunos aspectos abierto a debate. Si bien algunas investigaciones sugieren que podría ser que el feto estuviera expuesto a la microbiota dentro del útero, el consenso actual sigue siendo que el útero es un sitio esteril. Sería el nacimiento, al transitar el canal de parto, el momento en el que encontraríamos nuestras primeras bacterias. Es decir, en los bebés nacidos por vía vaginal, las bacterias de la vagina y principalmente las intestinales son las que poblarán primariamente al bebe.
Durante el embarazo la microbiota intestinal materna se modifica por efecto de las hormonas de la gestación, tendiendo durante el primer trimestre a estimular la tolerancia inmunológica, posiblemente para que el sistema inmune de la madre no ataque al feto. Posteriormente en el tercer trimestre vuelven a haber modificaciones importantes con selección de linajes bacterianos, aumentan las enterobacterias, enterococos y estreptococos, que son microorganismos que pueden vivir tanto en presencia como en ausencia de oxígeno, que predominaran los primeros días de vida. Son los pioneros del microbioma y preparan el terreno para el florecimiento de bacterias anaerobias sobre los que se fundamenta el desarrollo posterior.
Inmediatamente al nacimiento, si no hay contratiempo, el bebe se prende al pecho materno y comienza a mamar, contactando así con la piel de la madre y el pezón donde adquiere más bacterias e inmediatamente comienza a deglutir el manjar de los dioses, también conocido como leche materna. Más de 250 especies de bacterias diferentes, pertenecientes a, por lo menos, 50 géneros, se han aislado de éste líquido que hasta hace unos años se creía esteril. Actualmente es considerado un nicho ecológico de gran complejidad donde no sólo se hallan una variedad de bacterias, sino también proteínas, grasas y carbohidratos, minerales, vitaminas, hormonas, factores de crecimiento, sustancias antioxidantes, péptidos, enzimas, anticuerpos, antiinflamatorios, citoquinas y muchos más elementos indispensables para un desarrollo normal. De entre todos los componentes destacan los oligosacáridos de la leche materna (HMO), que agrupan más de un centenar de azúcares complejos. Cada mujer tiene un perfil propio que va variando a lo largo de la lactancia. En comparación con la leche de otros mamíferos, la humana presenta una cantidad mucho mayor de oligosacáridos. Los HMO actúan como prebióticos favoreciendo el crecimiento de la microbiota intestinal beneficiosa y la respuesta inmune de bebe.
La microbiota del bebe presenta una diversidad relativamente pequeña en comparación a otros momentos de la vida, y algunos hitos del desarrollo se condicen con la variación de la microbiota y el aumento de la diversidad. Entre el nacimiento y los 4 meses el género más abundante es Bifidobacterium, junto a las bacterias del ácido láctico (Enterococcus, Streptococcus y Lactobacillus), así como las llamadas gammaproteobacterias.
El mayor aumento de la diversidad ocurre entre los 4 meses y el primer año de vida, especialmente cuando hacia los 6 meses el bebe comienza su alimentación sólida al mismo tiempo que explora a través del gateo. Progresivamente aumenta la diversidad alcanzando una similitud a la del adulto a los 5 años. Es a esta edad, cuando la mayoría de estos niños adquieren bacterias que utilizan hidrógeno para su metabolismo, para lo que previamente se desarrollaron y estabilizaron los grupos de bacterias fermentadoras primarias.
Está bien estudiado y demostrado que el tipo de parto, vaginal o cesárea, es uno de los principales determinantes de una microbiota saludable. Los bebés nacidos por cesárea tienen una mayor cantidad de bacterias que pueden producir enfermedades, tienen con mayor frecuencia enfermedades relacionadas con la inmunidad como enfermedad inflamatoria intestinal, asma y artritis juvenil. También serán importantes otros factores como el tipo y tiempo de lactancia, la introducción de alimentación sólida y la administración de antibióticos durante el primer año de vida.
La adquisición de la primera microbiota, será un momento clave para toda la vida y determinará muchos aspectos de nuestra salud inmunológica y metabólica en la vida adulta.
¿Qué hacer cuando las condiciones no son las óptimas?
Se han realizado ensayos clínicos de siembra, tanto vaginal como rectal, a bebés nacidos por cesárea, y los resultados son favorables hacia una similitud a la microbiota de bebés nacidos por vía vaginal. Este es un recurso que se debería sistematizar en los centros de salud y realizar en condiciones correctas.
Debemos recordar que existen bancos de leche materna proveniente de donantes, que pueden aportar un alimento con mejores características que la leche artificial de fórmula, por lo que es importante que si la madre no puede amamantar, estos recursos estén disponibles para que esos bebés recién nacidos puedan desarrollar su microbiota de la mejor manera. Finalmente con respecto a la administración de antibióticos, los médicos deberíamos sopesar la relación costo/beneficio al administrar antibióticos intraparto de forma sistemática, así como valorar muy bien la indicación de tratamiento con antibióticos en todas las edades, y especialmente en el primer año de vida. Actualmente se está investigando la posibilidad de recoger materia fecal del propio niño antes de iniciar el tratamiento y administrársela posteriormente para evaluar si se reconstruye el microbioma tras el uso de antibióticos lo que se conoce con el nombre de Trasplante de Microbiota Fecal Autólogo (auto-TMF)
La microbiota humana no se adquiere a través de probióticos ni yogures, se hereda de nuestra madre. Al igual que la mitocondria, que determina nuestras capacidades metabólicas, la microbiota es indispensable para múltiples funciones y con ella adquirimos a los maestros de nuestro sistema inmune, un gran regulador de nuestras energías y un proveedor de servicios que aún estamos descubriendo y que asientan en la inmensidad de genes que ponen a nuestra disposición las bacterias de nuestra microbiota. Nuestra madre es capaz de transmitirnos una cantidad de genes aún mayor que la que nos había provisto durante la fecundación, los humanos tenemos aproximadamente 23.000 genes en nuestros cromosomas y se estima adquirimos los 100.000 a 500.000 genes bacterianos en nuestra primera infancia, estos se traducen en funciones indispensables para una vida saludable.
La humanidad está perdiendo diversidad microbiana, algunos autores hablan sin rodeos de extinción bacteriana, y un momento clave es el nacimiento, pensemos en una madre, nacida ella por cesárea, que da a luz una niña nacida por cesárea. Esto no es nada extraño si observamos la cantidad de cesáreas que se realizan, que en países como Brasil arriba al 52% de los nacimientos, siendo característicamente más alto de forma global en el ámbito privado, y con un aumento sostenido año tras año. Abandonamos antes la lactancia y administramos año a año más antibióticos, no sé si ésta es la causa última de la extinción microbiana, pero seguro es un buen comienzo.
Bibliografía
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Margulis, L., & Sagan, D. (2003). Captando genomas: una teoría sobre el origen de las especies. Kairós.
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Roswall, J., Olsson, L. M., Kovatcheva-Datchary, P., Nilsson, S., Tremaroli, V., Simon, M. C., ... & Bäckhed, F. (2021). Developmental trajectory of the healthy human gut microbiota during the first 5 years of life. Cell host & microbe, 29(5), 765-776.
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