Eje intestino-cerebro: Trastornos del espectro autista

Introducción

El eje intestino-cerebro, o mejor dicho, eje microbiota-intestino-cerebro, supone una comunicación compleja entre el intestino, la microbiota y el sistema nervioso central. Esta comunicación se realiza por la producción por parte de la microbiota intestinal de sustancias como neurotransmisores, citoquinas, ácidos grasos de cadena corta (SCFA) y otros metabolitos.

También la activación del nervio vago comunica de forma bidireccional el intestino y el cerebro. Asimismo, la activación del sistema nervioso simpático y del eje HPA (del cortisol) manda señales desde el cerebro hacia el intestino y la microbiota. La microbiota intestinal tiene por lo tanto un papel fundamental en estas vías de comunicación.

La microbiota intestinal produce neurotransmisores, y también modula su fabricación por nuestras células. Son sustancias neurotransmisoras como la noradrenalina, la dopamina, el glutamato, la serotonina o el GABA.

Además se pueden producir modificaciones en el funcionamiento cerebral por mecanismos dependientes de la inflamación de bajo grado que aparece en el contexto de una disbiosis, o de cambios en la homeostasis del sistema inmune por la señalización que recibe de la microbiota intestinal.

Representación del funcionamiento del eje intestino-cerebro | ©Equipo Nutribiótica

Trastornos del espectro autista

Los trastornos del espectro autista (TEA) son un grupo de trastornos del neurodesarrollo con alteración de la interacción social y la comunicación, habitualmente junto a conductas repetitivas y restrictivas. La prevalencia de TEA está aumentando progresivamente, llegando a hablarse de cifras de 1 de cada 43 niños en EEUU o 1 de cada 28 en Corea del Sur.

El desarrollo de un TEA en una persona se ha relacionado con factores genéticos – con hasta 400 genes o regiones genómicas implicados – y ambientales como déficits o excesos nutricionales, exposición a virus, alteraciones del sistema inmune y alergias.

Además en los últimos años están aumentando los estudios que relacionan los TEA con las alteraciones intestinales y de la microbiota. Muchas personas con TEA tienen trastornos digestivos, y su grado de gravedad se correlaciona con el grado de afectación en cuanto a su TEA.

La prevalencia de TEA está aumentando progresivamente. Se habla de que los sufren 1 de cada 3 niños en EE UU o 1 de cada 28 en Corea del Sur

Hay varios estudios que indican que los niños con TEA tienen alteraciones de la composición de su microbiota, lo que lleva a la disrupción de la barrera mucosa intestinal. Esto a su vez puede facilitar el paso de sustancias exógenas de origen alimentario o bacteriano (como por ejemplo el lipopolisacárido – LPS – bacteriano) a la sangre, provocando así la fabricación de citoquinas proinflamatorias.

Se sabe ya que la lactancia materna durante más de 6 meses puede reducir el riesgo de TEA por la programación del sistema inmune y por sus efectos beneficiosos sobre la microbiota. Incluso el tipo de alimentación de la madre durante el embarazo puede influir sobre la microbiota del recién nacido. En los estudios que se han realizado tanto en modelos de TEA en animales como en niños con TEA, se ha comprobado que la microbiota es distinta en el caso de presencia de TEA.

 

El perfil disbiótico de los niños con TEA

En los niños con TEA suele haber una pérdida de la riqueza y la diversidad de la microbiota con un sobrecrecimiento de bacterias dañinas. Se ha visto que en las personas con TEA suele haber disminución de Firmicutes con un aumento relativo de Bacteroidetes, que a través de la fabricación de SCFA, sobre todo propionato, pueden influir sobre la conducta por la modulación del eje intestino-cerebro.

También se han visto niveles disminuidos de Bifidobacterium, Prevotella, Coprococcus y Veillonellaceae, que son responsables de digerir y fermentar los hidratos de carbono. En cambio, habría un aumento de lactobacilos, Clostridium, Desulfovibrio y Enterobacterias, entre otras.

 

En las personas con TEA suelen estar haber menos Firmicutes y se ha visto un relativo aumento de Bacteroidetes, que, a través de la producción de SCFA pueden influir en la conducta

 

En concreto, Desulfovibrio, una bacteria resistente a antibióticos como las cefalosporinas, es bastante común en los niños con TEA. Estos niños suelen tener más otitis que los niños neurotípicos, y a menudo reciben muchos antibióticos. Esto favorece la aparición de disbiosis y sobrecrecimiento de esta bacteria.

En cuanto a Clostridium, en un estudio se vio cómo los niños tratados con vancomicina contra Clostridium difficile mejoraban de sus síntomas digestivos y neuroconductuales. Ciertas cepas de Clostridium fabrican metabolitos tóxicos como fenoles, p-cresol e indoles, por lo que su exceso conlleva un efecto tóxico global sobre el aparato digestivo y el cerebro. Parece también que el papel deletéreo del glifosato sobre el neurodesarrollo en parte puede venir mediado por el aumento del crecimiento de Clostridia toxicogénicos.

Asimismo, el hongo Candida albicans parece que es hasta dos veces más abundante en niños con TEA respeto a los niños neurotípicos, lo que puede generar la producción de amonio y otros tóxicos.

Por otro lado, en los estudios de metabolómica realizados en niños con TEA se ha visto que hay un exceso de metabolitos tóxicos como el comentado p-cresol y su metabolito el p-cresil sulfato, además de un déficit relativo de butirato frente a acetato y propionato. Todos ellos son metabolitos microbianos y una disbiosis intestinal provoca alteraciones de la metabolómica con un efecto directo sobre el funcionamiento intestinal y el eje intestino-cerebro.

Realmente, no hay un perfil único claro de disbiosis que sea universal para todas las personas con TEA; porque depende mucho de factores como la edad, la dieta, los fármacos, el lugar de residencia,… y hay mucha heterogeneidad entre los distintos estudios publicados en cuanto a las características de los grupos estudiados.

 

La hiperserotoninemia, otro factor adicional

Otro factor adicional que parece que puede influir en las personas con TEA es la hiperserotoninemia, que ya se demostró en los años 70, y que influye sobre los síntomas digestivos. La producción de serotonina se influencia de forma muy fuerte por la microbiota.

Sin embargo, por la inflamación de bajo grado habría un déficit de serotonina a nivel cerebral por la interferencia de su producción por citoquinas proinflamatorias. Aun así, no queda muy claro aún el papel de la serotonina en los síntomas de las personas con TEA, si bien la evidencia apunta a que en esto también la microbiota juega un papel clave.

 

Alimentación y probióticos, herramientas clave

Para mejorar la disbiosis intestinal que puede empeorar las alteraciones neuroconductuales o los síntomas digestivos de las personas con TEA es importante la alimentación. Una alimentación antiinflamatoria y prebiótica, evitando alimentos ultraprocesados disbióticos, es muy conveniente.

Ya hay estudios que apoyan la teoría de las exorfinas, con mejoría de las alteraciones con la retirada de gliadina y caseína, aunque sería necesario realizar más estudios, idealmente en un enfoque de intervención multimodal. Desde luego que es conveniente descartar una enfermedad celíaca en cualquier persona con sintomas neuroconductuales y digestivos, y esto incluye a los niños con TEA, antes de proceder a una dieta de exclusión.

 

Una alimentación antiinflamatoria y prebiótica, evitando ultraprocesados disbióticos, es muy conveniente

 

También la dieta cetogénica parece que puede ser útil en algunos casos, aunque probablemente en la mayoría no sea necesario y de plantearse, debe ser bajo control de un profesional sanitario especializado.

Se ha postulado que, puesto que los probióticos pueden reducir la inflamación intestinal y mejorar los síntomas gastrointestinales, podrían ser de utilidad en las personas con TEA. Ya hay bastantes estudios en animales que han conseguido resultados positivos. Realmente, la intervención sería ideal si se realizara ya durante el embarazo, incluso evaluando previamente el estado de la microbiota oral e intestinal materna.

De momento, en humanos hay resultados preliminares con algunas cepas de Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus rhamnosus y Bifidobacteria longum. También hay algunos estudios con mezclas comerciales de lactobacilos y bifidobacterias.

En la mayoría de los estudios realizados quizá el problema sea que la estrategia no está individualizada: el perfil de disbiosis no es el mismo en todas las personas por lo que la estrategia de integración probiótica también debería variar.

Por otro lado, comenzar a dar ciertas cepas de bifidobacterias y lactobacilos sin proceder antes a una estrategia de eliminación o reducción de los microbios que en exceso resultan perjudiciales, quizá sea otro factor que haga que los resultados sean subóptimos en algunos estudios.

Conclusión

El futuro de la prevención y el tratamiento incluirá con cada vez mayor presencia la microbiómica y la metabolómica en cualquier enfermedad neurodegenerativa, como el Parkinson, o en alteraciones del neurodesarrollo, como los TEA.

Es esperanzador que se abran nuevas líneas de investigación en estos campos de estudio para buscar el beneficio de las personas afectadas.

Referencias
-Ignacio A, Morales CI, Câmara NOS, Almeida RR. Innate sensing of the gut microbiota: Modulation of inflammatory and autoimmune diseases. Front Immunol. 2016;7(FEB):1–11.
-Sherwin E, Dinan TG, Cryan JF. Recent developments in understanding the role of the gut microbiota in brain health and disease. Ann N Y Acad Sci. 2018;1420(1):5–25.

Dra. Sari Arponen

sari-2

La médica Sari Arponen es licenciada en Medicina y Cirugía por la Universidad de Murcia (2001) y doctora en Medicina por la Universidad Complutense de Madrid, con sobresaliente Cum Laude.

Ha trabajado como internista en varios hospitales de la Comunidad de Madrid, con dedicación especial a las enfermedades infecciosas. Actualmente, desarrolla su labor asistencial en el Hospital Universitario de Torrejón.

Ha realizado más  de un centenar de cursos de formación continuada acreditados y ha participado activamente en diversos ensayos clínicos y estudios multicéntricos.

Desde hace un par de años, se ha centrado en el estudio y la práctica de la Medicina Evolucionista y de la Psicoinmunología clínica.

error: Content is protected !!