Ya es tiempo que nos vayamos acostumbrando a pensar que las bacterias que acompañan a nuestro organismo a lo largo de la vida son realmente parte de nosotros mismos, y que junto a ellas constituimos una comunidad. Aceptando esta premisa, nuestro organismo estaría constituido por aproximadamente 100.000.000 millones de células. La décima parte de ellas constituirían el organismo propiamente tal y el restante 90%, estaría constituido por las bacterias que viven con nosotros. Ellas son mucho más pequeñas que nuestras células y se encuentran adheridas a nuestra piel, y a las mucosas; ya sea la mucosa nasal, la boca y la garganta, y muy especialmente la mucosa de todo sistema digestivo, desde la boca hasta el ano. Las que allí están, constituyen una masa importante que llega a pesar entre 1 a 1.5 kilos (El genoma de la flora microbiana intestinal (microbioma), también nos pertenece").

Especialmente estas últimas son las que debemos considerar como parte de nosotros mismos. Así lo ha aceptado nuestro celoso guardián: el sistema inmunológico, que es quien distingue lo propio de la ajeno. Si no fuera así, la mucosa de nuestro sistema digestivo tendría que estar luchando en una constante inflamación, produciendo una gran cantidad de anticuerpos. Ello no es así. Por el contrario, inmunológicamente hablando, las bacterias que constituyen la flora microbiana son muy bien acogidas y el organismo no reacciona contra ellas, no induce ninguna reacción inflamatoria, ni tampoco desarrolla anticuerpos. Ellas son huéspedes colaboradores tanto en los procesos digestivos, como en la defensa frente a otros patógenos, a lo que hay que agregar su acción benéfica de muchos otros procesos fisiológicos.

De este modo, nuestro genoma no esta limitado a 30 mil genes. Junto a ellos, debemos también considerar el genoma de las bacterias que es diferente al nuestro, pero que interactúa con el nuestro. Dada la enorme diversidad de bacterias instaladas en el intestino, en su conjunto contienen 100 veces más genes que nuestro propio genoma. La suma de nuestros escuálidos genes y los de ellas llegan a formar un gran superorganismo que funciona como un todo. Parece ser que las células intestinales mantienen un constante diálogo con las bacterias huéspedes, lo que las beneficia a ellas, como también a nosotros mismos. El organismo dispone así de una enorme variedad de genes que contribuyen a optimizar el proceso digestivo. Mas aún los genes bacterianos se las arreglan para manipular algunos genes ubicados en las células de la mucosa digestiva, ya sea estimulándolos o reprimiéndolos en su expresión (Nuestra flora Intestinal es parte de nosotros mismos)

Mediante enzimas que nuestras células instestinales no poseen, las bacterias optimizan la digestión de los alimentos, obteniendo de ellos un mayor rendimiento calórico a través de una digestión de polisacáridos estructurales y fibras dietarias, que de otra forma no se podrían degradar ni absorber. Algunos estiman que su acción podría significar un incremento de hasta un 30% de las calorías disponibles para la absorción intestinal. Ellas nos proveen también de micro nutrientes, como es el caso de la vitamina K. Además inactivan sustancias tóxicas provenientes de los vegetales, o sustancias cancerígenas y ayudan a la degradación de drogas. También en su propio beneficio, activan genes de las células epiteliales, induciéndolas a que estas produzcan sustancias nutritivas para ellas, especialmente azucares, necesitan para su metabolismo y mantenimiento, como es el caso de la fucosa. Por este mecanismo las bacterias intestinales estarían constantemente influyendo en nuestro organismo, interactuando sobre el genoma propio de las células intestinales (microbioma) bacteriano..


Obesidad y flora intestinal

Si bien es cierto que no se duda de la influencia genética en la obesidad humana, también es cierto el enorme incremento de la obesidad que se ha venido observando durante los últimos 25 años, llegándose a hablar de una verdadera epidemia de obesidad. Ello no puede atribuirse a cambios en el genoma ya que sabemos que estos se producen en otra dimensión del tiempo. Para ello se han buscado otras explicaciones, como la mayor disponibilidad de alimentos de alta densidad calórica, o al incremento del sedentarismo o la falta de ejercicio físico. También se ha culpado a la desnutrición temprana del feto y del lactante, que posteriormente repercutiría en obesidad en la edad adulta. Ahora Jeffrey Gordon y sus colaboradores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington, describen otra alternativa (Nature, Diciembre 2006, volumen 444, páginas 1022 y 1027). Postulan que las bacterias del intestino constituirían un factor contribuyente a las variaciones del peso de los individuos.

Para la gran mayoría de los seres humanos (incluyendo los obesos), la ingesta calórica supera al gasto calórico en menos del 1%, pero basta esa pequeña diferencia acumulada durante años, para que llegue a traducirse en importantes diferencias del peso. Es cierto que el control del equilibrio entre la ingesta y el gasto calórico radica en el cerebro (hipotálamo), lugar en que se coordina toda la información disponible que llega desde los diferentes tejidos periféricos y de allí se despachan los mensajes hormonales hacia los diferentes órganos consumidores adecuen su gasto energético.

En un primer trabajo, Gordon y sus colaboradores comparan el material genético de la microbiota obtenido tanto de ratas obesas, como de ratas delgadas y la comparan con la flora microbiana humana. Las dos poblaciones microbianas predominantes, tanto en ratas como en humanos, pertenecen a dos géneros bacterianos conocidos como los Fermicutes y Bacteroides (ver adendum). En su conjunto forman el 99% de las bacterias intestinales tanto en ratas como en humanos(Science, vol. 212, año 2006, Pág. 1355).

Al estudiar la composición de la flora en un grupo de obesos humanos, encontraron con que los Fermicutes en los individuos obesos, constituían una mayor proporción de la flora, en relación a lo encontrado en individuos delgados. Lo más interesante fue que cuando estos mismos obesos si durante el año perdían peso, la proporción de los Fermicutes variaba llegando a asemejarse a la de los individuos delgados.

En la segunda publicación los autores confirmaron que la microbiota de las ratas obesas tenían también una mayor proporción de Fermicutes y que esta era capaz de degradar más polisacáridos complejos de la dieta, convirtiéndolos en monosacáridos y por lo tanto, haciéndolos absorbibles. Ello tiene consecuencias funcionales, ya que significa que las ratas obesas llegan a disponer de más calorías y en consecuencia, por sus deposiciones se pierden menos calorías. Dicho en otra forma, las ratas obesas son mejor servidas por su microbiota, ya que logra extraer de la dieta una mayor cantidad de calorías.

Estos resultados sugieren que la obesidad altera la composición de la microbiota intestinal, pero no prueba que la diferente proporción relativa de las bacterias Fermicutes condicione la diferencia de peso de las personas. Para ver esta posibilidad los autores diseñaron un experimento en que la microbiota de ratas obesas se transfirió a ratas delgadas libres de microbios. Después de un periodo de dos semanas, esta microbiota proveniente de ratas obesas extrajo más calorías de los alimentos, con lo que consiguieron un significativo mayor aumento de peso en relación al segundo grupo que recibió la microbiota de ratas delgadas. Teniendo en consideración todos estos experimentos, se puede concluir que la mayor eficiencia en la función de extracción calórica de la dieta puede estar determinada por la composición microbiota y que ello puede contribuir a una diferencia en el peso del cuerpo. La persistencia en el tiempo de esta mayor eficiencia de la degradación microbiota, podría ser la causa del incremento excesivo del peso del cuerpo.

Sin embargo el resultado de estas dos experiencias podría tener también otra explicación que habría que investigar. Si aceptamos el concepto de integración entre el genoma del individuo, con el genoma bacteriano, podría pensarse que "algo" existiese en el genoma humano, que expresándose en las células de la mucosa intestinal, resultara en una mas favorable acogida para que las bacterias Fermicutes, las que se desarrollarian en mayor proporción. En otros individuos, la ausencia de ese "algo" (que podría ser un factor genético) podría resultar en una menor proporción de desarrollo de las bacterias Fermicutes. Bien sabemos que la genética juega un importante rol en la determinación del peso del cuerpo.

Adendum

Fermicutes y Bacteroides

Los Fermicutes y Bacteriodes pertenecen a una división (o filogenia) del dominio Bacteria. La microbiota del intestino humano está dominado por representantes de estos dos grupos de bacterias, la mayor parte de los cuales son benignas, aun cuando unas pocas pueden ser patógenas.

Los Fermicutes constituyen la mayoría. Contienen más de 200 géneros, incluyendo el lactobacillus, Micoplasma, Bacíllus y Clostrid¡um. Existe una considerable variedad en la filogenia. Por ejemplo la especie Clostrid¡um son anaerobios obligados (requieren condiciones sin oxígeno) mientras que los miembros Bacillus forman esporas y muchos de ellos son aerobios obligados. Estreptococcus pyogenes, el bien conocido causante de amigdalitis piógenas también es miembro de Fermicutes.

Los Bacteroides incluyen 20 géneros. En el intestino humano los bacteroides son probablemente el genero más abundante, y Bacteroides theta¡otaom¡cron es uno de los más abundantes organismos. Las especies bacteroides son anaeróbicos obligados, son habitantes benignos del intestino. Sin embargo son patógenos oportunistas que causan enfermedades si llegan a tener acceso a la cavidad peritoneal, como puede suceder después de una cirugía o la perforación de una úlcera. Los miembros de los Bacteroides se encuentran en el tracto intestinal de muchos animales de sangre caliente, pero también son abundantes en el suelo y el agua de mar.