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The relationship between the intestinal mucosal barrier and gut microbiota in metabolic diseases

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El papel de la microbiota intestinal en las enfermedades metabólicas

Actualmente, cerca de trescientos cincuenta millones de personas padecen diabetes y millones fallecen cada año debido a complicaciones relacionadas con esta enfermedad. Conocer cómo influye la microbiota intestinal en la salud y la enfermedad ayudará a los científicos a diseñar nuevas estrategias probióticas, prebióticas o simbióticas como terapia.

Investigación fundamental
Salud

El intestino de los seres humanos está colonizado por una comunidad microbiana muy compleja constituida por más de mil especies diferentes. Aunque su composición es específica para cada individuo, existe un núcleo de especies de microbiota intestinal común a todos los seres humanos. Numerosos indicios señalan que la composición de la microflora intestinal se ve alterada en individuos obesos, diabéticos o que padecen una enfermedad cardiovascular. El epitelio intestinal es la única barrera que separa microbios y tejido humano y evita su translocación. La capa mucosa interna es estéril mientras que la capa externa está ampliamente colonizada por bacterias, que emplean glicanos de mucina como fuente de energía. El proyecto financiado por la Unión Europea MUCUS AND METABOLISM estudió las interacciones entre la microbiota intestinal y la barrera mucosa intestinal en las enfermedades metabólicas. El trabajo se centró en los péptidos antimicrobianos (PAM) que son secretados por las células epiteliales como mecanismo de defensa contra un amplio espectro de microbios, modulando así la composición de la microbiota intestinal. Los investigadores estudiaron los niveles de PAM en el intestino delgado así como las propiedades de la mucosa intestinal en diferentes modelos murinos para la obesidad (obesidad inducida por la dieta y obesidad genética). Además, evaluaron las comunidades microbianas de estos animales mediante cultivos anaeróbicos y análisis del ARN ribosomal 16S. Los resultados revelaron que la expresión de los PAM estaba alterada tanto en ratones sin microbiota intestinal como en ratones con microflora constituida por bacterias intestinales humanas concretas. Esto pone de manifiesto que la microbiota intestinal desempeña un papel importante en la modulación de la expresión de los PAM. Para averiguar la relevancia de este hallazgo en la obesidad y en otras enfermedades metabólicas, los investigadores analizaron muestras de pacientes diabéticos a fin de determinar la composición de su microbiota intestinal. Con respecto a la barrera mucosa intestinal, los ratones genéticamente obesos exhibieron solo una leve alteración de la función de la mucosa, mientras que los ratones con obesidad inducida por la dieta presentaron una alteración de la mucosa en el colón. Los indicios experimentales revelaron que esto se debía a las bacterias intestinales, lo que pone de manifiesto la implicación de la microbiota en la obesidad y la diabetes. En conjunto, los resultados del proyecto resaltan la importancia de una barrera intestinal sana. Los descubrimientos sugieren que las intervenciones dietéticas podrían fortalecer esta barrera y mejorar la salud en general.

Palabras clave

Microbiota intestinal, diabetes, MUCUS AND METABOLISM, péptidos antimicrobianos, obesidad

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