Microbiótica del cerebro

¿Una flora bacteriana en el cerebro?

Un estudio preeliminar halla microorganismos de la flora intestinal viviendo en el interior de las células cerebrales.

No estamos solos en nuestro propio cuerpo. Nos acompañan allí donde vayamos unos 100 billones de microorganismos que tienen como ecosistema nuestro intestino, nuestra piel o nuestras mucosas. Entre 1 o 2 kilogramos de nuestra masa corporal corresponden a la suma de estos diminutos pasajeros. 

La ciencia no cesa de profundizar en la importancia que tiene para nuestra salud las comunidades de microorganismos -bacterias, hongos, protozoos y virus- que nos acompañan sin darnos cuenta: es la microbiota (o microbioma). La más estudiada, la flora intestinal está compuesta por no menos de 1.000 especies diferentes de microorganismos -principalmente bacterias- que tapizan por completo las paredes de los intestinos. 

La composición y proporción de las especies microbianas de la flora intestinal de cada persona es como una huella dactilar. No hay dos completamente iguales. Forman un ecosistema único, ya que sólo una tercera parte de la microbiota es común a todas las personas, mientras que los otros dos tercios son exclusivos de cada persona. Tiene un papel esencial, no solo en la digestión y en la absorción de nutrientes, sino en impedir la entrada de microorganismos patógenos. Juega un papel importantísimo en nuestra salud, regulando el sistema inmune. 

Pero no solo eso: desde hace pocos años se está empezando a comprender que el cerebro y el tracto digestivo -a través de esta microbiota- se encuentran crucialmente vinculados, y que la dieta y las bacterias intestinales pueden influir en nuestra conducta, pensamiento y estado anímico. El sistema digestivo se encuentra revestido por una pared celular impermeable, que además -en personas con una flora intestinal sana- está recubierta por microorganismos beneficiosos que no dejan espacio para los patógenos. Se sabe que ciertas conductas, ingestas o dolencias -desde el estrés crónico, el abuso de alcohol o el exceso de medicamentos- pueden debilitar o crear huecos en esa pared, de manera que posibilitan que sustancias tóxicas (e incluso microorganismos patógenos) alcancen el torrente circulatorio. 

Aunque no se comprende bien aún la relación entre permeabilidad intestinal y estados anímicos cerebrales, no hay duda de que tal relación existe, y que juega un papel en en procesos complejos como la ansiedad, la memoria o el apetito. Un estudio de 2013 publicado en Acta Psychiatrica mostraba que un 35% de los pacientes de depresión presentan signos de permeabilidad intestinal. La microbiota puede afectar o contribuir a la salud o la enfermedad a través de diversos mecanismos, como pueden ser la activación del nervio vago, la modulación del sistema inmune o la estimulación del sistema endocrino. Aunque no hay unanimidad en esto, hay autores que la gran cantidad de neurotransmisores que produce la flora intestinal -como la serotonina y la dopamina- aunque cumplen una función distinta en el intestino, pueden acabar afectando al funcionamiento cerebral.

Ahora, un estudio preliminar eleva cualitativamente esta compenetración entre cerebro e intestino. Un trabajo presentada por un equipo de tres científicas -Rosalinda Roberts, Courtney Walker y Charlene Farmer, investigadoras en la Universidad de Alabama en Birmingham (EEUU)- en el congreso anual de la Sociedad de Neurociencia (la organización de científicos y médicos más grande del mundo dedicada a comprender el cerebro y el sistema nervioso) ha mostrado imágenes de microscopio en alta resolución que sugieren que hay bacterias viviendo dentro de células de cerebros humanos sanos. 

Un análisis más profundo ha detallado que se trata de bacterias de filogenia intestinal: Firmicutes, Proteobacterias y Bacteroidetes. Las han encontrado en todos y cada uno de los 34 cerebros que estudiaron. La mitad provenían de personas sanas y la otra mitad de personas enfermas de esquizofrenia. También las han hallado en cerebros de ratones, y exactamente en las mismas localizaciones, viviendo dentro del citoplasma de los astrocitos, unas células de apoyo de las neuronas, y también dentro de algunas neuronas. Por el momento, se desconoce si estos microbios tienen algún papel beneficioso, inocuo o perjudicial, pero el hecho de que no provoquen  inflamación alguna -al contrario que bacterias o virus patógenos que logran infectar el cerebro- sugiere que no son dañinos. 

La investigación muestra que la densidad de la presencia de bacterias varía según la región del cerebro, siendo abundantes en la sustancia negra (una de las partes del cerebro pertenecientes a los ganglios basales), en el hipocampo y en la corteza prefrontal, pero están en escasa cantidad en el núcleo estriado, ya en el interior de los hemisferios cerebrales. 

Los científicos están perplejos. El cerebro es el órgano mejor protegido del cuerpo. No solo está guardado en su propia caja ósea (el cráneo) y acolclado por tres membranas (las meninges), sino que todos los vasos que lo irrigan están forrados por la infranqueable barrera hematoencefálica (BHE), que permite el paso de agua y nutrientes, pero impide el acceso de casi todos los patógenos y las toxinas. ¿Cómo han llegado allí esas bacterias? ¿Será verdad que el cerebro tenga su propio microbioma?

Las propias investigadoras se han mostrado cautelosas, y han tratado de descartar que se tratara de una contaminación: que las bacterias hubieran llegado allí durante la extracción de los tejidos.  Para ello examinaron los cerebros de ratones fijados inmediatamente después de la muerte, encontrando abundantes bacterias. Luego  examinaron los cerebros de ratones libres de gérmenes procesados de manera idéntica, no detectando ninguna bacteria. La observación de que la ubicación de las bacterias, altamente específica en todos los tejidos examinado, también argumenta contra la contaminación. 

Las científicas no saben cómo esas bacterias han colonizado el tejido encefálico. “Se ha sugerido que las bacterias pueden ingresar en el cerebro a través de los nervios que inervan el intestino”, explicaron en su conferencia. 

Si se confirmara la existencia de este microbioma cerebral, de una comunidad bacteriana que -como la flora intestinal- convive simbiótica o inocuamente dentro del tejido cerebral de todos nosotros, se abre un enorme campo de investigación para la biología y la neurociencia. ¿Qué papel cumplen estos microorganismos? ¿En qué procesos cerebrales intervienen? ¿Tiene la actividad de estos microorganismos alguna influencia en nuestros procesos cognitivos o emocionales? ¿Está implicado el desequilibrio de este microbioma cerebral en trastornos psiquiátricos?.

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