Yolanda Sanz, investigadora del CSIC: ¡°Las bacterias intestinales pueden determinar una mayor o menor resistencia al estr¨¦s¡±

Yolanda Sanz (Teruel, 55 a?os) estudia el intestino. En concreto, las bacterias que habitan en sus paredes, lo que se conoce como microbiota o flora intestinal. Doctora en farmacia, lidera el grupo de investigaci¨®n de ecolog¨ªa microbiana, nutrici¨®n y salud en el Instituto de Agroqu¨ªmica y Tecnolog¨ªa de Alimentos del CSIC, centrado en encontrar bacterias, ya presentes en el organismo, que reduzcan el riesgo de padecer enfermedades. En 2020, su equipo patent¨® una de estas bacterias, relacionada con los trastornos como la ansiedad o la depresi¨®n. Dos a?os m¨¢s tarde, descubrieron una capaz de reducir los niveles de glucosa en sangre. La investigadora tambi¨¦n ha coordinado el proyecto europeo MyNewGut, iniciativa financiada con nueve millones de euros por la Uni¨®n Europea. Sanz, que atiende por tel¨¦fono a EL PA?S, habla de lo que supone conocer bien los microorganismos de cada individuo, c¨®mo funciona el eje intestino-cerebro y qu¨¦ papel puede jugar en el avance de la medicina personalizada.

Pregunta: ?Qu¨¦ es exactamente el eje intestino-cerebro?

Respuesta: Hablamos del eje intestino-cerebro para referirnos a la comunicaci¨®n e interacciones que existen entre todo lo que ocurre en nuestro tracto intestinal, donde se generan una gran cantidad de se?ales qu¨ªmicas, tanto derivadas de la ingesta, del metabolismo de los nutrientes, como de las bacterias, que tambi¨¦n participan en ese proceso. Todas estas se?ales que se generan en el intestino pueden llegar al cerebro y viceversa. A esa comunicaci¨®n de doble v¨ªa llamamos eje intestino-cerebro.

P: ?Y qu¨¦ implicaciones tiene?

R: Muchas. Desde la regulaci¨®n del estado de ¨¢nimo y comportamiento hasta el control del buen o mal funcionamiento del sistema digestivo. Por ponerte un ejemplo, el estr¨¦s, un est¨ªmulo que podr¨ªamos llamar piscol¨®gico o emocional, puede causar alteraciones en el sistema digestivo. Todo el mundo ha o¨ªdo hablar de alguien o le ha ocurrido alguna vez que en una situaci¨®n de estr¨¦s tienes problemas digestivos. Eso tambi¨¦n modifica la microbiota. La microbiota de un individuo puede determinar una mayor o menor resistencia al estr¨¦s.

P: Usted y su equipo estudian, en concreto, las bacterias intestinales que pueden ser potencialmente beneficiosas para la salud. ?C¨®mo diferencian unas de otras?

R: Para seleccionar las bacterias nos basamos en estudios epidemiol¨®gicos en los que, por ejemplo, se compara a individuos con un alto grado de estr¨¦s. Si comparas la microbiota de pacientes sometidos a mucho estr¨¦s o pacientes con depresi¨®n con la de individuos que llamamos ¡°controles¡±, porque no est¨¢n en estas situaciones patol¨®gicas, puedes ver qu¨¦ bacterias abundan en un grupo y en otro, y las que est¨¢n aumentadas en los individuos sanos y las reducidas en los sometidos a una situaci¨®n estresante o a una patolog¨ªa.

P: En 2020 patentaron una bacteria relacionada con los trastornos depresivos y la ansiedad.

R: La Christensenella minuta. Observamos que esta bacteria aumentaba la resistencia a las situaciones estresantes. Un rat¨®n [con altos niveles de la bacteria] al que somet¨ªamos a un estr¨¦s social que simula las situaciones de bullying que pueden sufrir los adolescentes era m¨¢s resistente. La bacteria reduc¨ªa la producci¨®n de corticosterona a largo plazo. Se reduc¨ªan los s¨ªntomas de tipo depresivo y algunos de los signos de la ansiedad. Tambi¨¦n era una bacteria que normalizaba las concentraciones de neurotransmisores como la serotonina y dopamina, implicados en el estr¨¦s y la depresi¨®n.

P: ?Podr¨ªa utilizarse esta bacteria para prevenir o tratar trastornos del estado de ¨¢nimo o situaciones como las que ha descrito?

R: Una de las ideas es que se produzca a gran escala en fermentadores y que al final funcione como una terapia biol¨®gica. Esa es la primera alternativa que se est¨¢ valorando empresarialmente. Adem¨¢s, es una bacteria cuya fase de producci¨®n ha ido bastante bien, para lo que son las bacterias intestinales. Las dificultades que tenemos en el proceso de explotaci¨®n comercial es que son anaerobias [viven sin ox¨ªgeno] y fuera del laboratorio y del intestino crecen con mucha m¨¢s dificultad. Uno de los retos es hacerlas crecer a gran escala fuera del intestino, simular el ambiente. Pero s¨ª que se podr¨ªa comercializar como un producto biol¨®gico con fines preventivos o como ayudante de la terapia. Ahora falta evaluar la bacteria en un estudio cl¨ªnico en humanos.

P: ?Todas las bacterias de la microbiota pueden ser beneficiosas para la salud?

R: Es dif¨ªcil generalizar porque se han identificado m¨¢s de 1.000 especies distintas [de bacterias]. Queda todav¨ªa mucho por descubrir. Un gran porcentaje de las bacterias todav¨ªa no han sido ni siquiera cultivadas en laboratorio, y no se pueden estudiar sus funciones hasta que no puedes producir la bacteria y hacer estudios experimentales. Se est¨¢n empezando a averiguar las funciones de algunas de estas bacterias y se han relacionado de una forma m¨¢s consistente con el estado de salud.

P: En 2022 identificaron una bacteria que reduce los niveles de glucosa en sangre. ?Qu¨¦ tiene de especial este microorganismo?

R: Estimula la producci¨®n de hormonas que controlan los niveles de glucosa. Sobre todo de una que estimula la producci¨®n de insulina, regula el apetito y todo el proceso de entrada de glucosa en las c¨¦lulas. Eso es lo que hace reducir la hiperglucemia [glucosa acumulada en el torrente sangu¨ªneo] y mantener una secreci¨®n adecuada de insulina para que la glucosa, una vez comemos, pase a las c¨¦lulas y no quede en sangre.

P: ?Qu¨¦ es lo que determina que en una persona las bacterias funcionen de manera m¨¢s activa o incluso haya m¨¢s que en otra?

R: Hay una serie de condicionantes. El genotipo [conjunto de genes] del individuo ya es uno, aunque no es el factor principal. Cada persona tiene una microbiota que es como su huella dactilar y que es compartida solo en una peque?a parte. De 300 especies bacterianas, a lo mejor compartimos 20 con individuos de nuestro entorno, pero no muchas m¨¢s. La microbiota en parte est¨¢ definida por el genotipo, pero tambi¨¦n por toda la historia de su vida, el ambiente en el que vive, la alimentaci¨®n, la medicaci¨®n. Estos factores condicionan y modifican la microbiota, la personalizan.

P: ?Una bacteria puede desaparecer por completo en la microbiota?

R: S¨ª. Se han hecho muchas comparaciones entre la microbiota de poblaciones occidentales y de pa¨ªses en desarrollo. Lo que se observa es que en los segundos, adem¨¢s de tener una dieta mucho m¨¢s rica en vegetales y en fibra, tienen abundancia de bacterias que nosotros hemos perdido. En los pa¨ªses occidentales tenemos una microbiota un tanto diferente, adaptada a nuestro estilo de vida. Pero eso no quiere decir que nos est¨¦ favoreciendo funcionalmente. Una de las claves es la dieta. Se han hecho estudios en los que privaban a los ratones, por ejemplo, de fibra y se observa que hay una p¨¦rdida de diversidad. Adem¨¢s, esto se transmite a trav¨¦s de las generaciones y cuesta bastante revertirlo. Parte de nuestros microorganismos los heredamos de nuestros padres.

P: ?Qu¨¦ se considera una microbiota sana?

R: Esa es la pregunta del mill¨®n. No existe una ¨²nica microbiota que podemos llamar sana o que beneficie nuestra salud. Hasta ahora hablamos de microbiota sana a la que identificamos en un individuo que no tenga ninguna patolog¨ªa. Pero tambi¨¦n sabemos que la microbiota de estos individuos var¨ªa mucho. Tenemos que dejar ese concepto un tanto maximalista o simplista. Una microbiota ser¨¢ sana para un determinado individuo y en una determinada circunstancia. No hay una ¨²nica.

P: ?Es m¨¢s f¨¢cil identificar lo que no es sano?

R: Exacto. En un individuo no sano hay un cambio en el ecosistema. Deja de ser tan anaerobio [sin ox¨ªgeno] y empieza a ser un poco m¨¢s aerobio [con ox¨ªgeno], porque, por ejemplo, hay inflamaci¨®n. Eso es un indicador de que algo va mal. Luego, una p¨¦rdida de diversidad en las especies bacterianas tambi¨¦n es un indicador de que algo no va bien. Si hay una reducci¨®n de la diversidad de las bacterias que hay en un ecosistema, [estas] van a ser menos competentes.

P: ?Y si esto ocurre, qu¨¦ consecuencias puede tener?

R: Aumenta el riesgo a desencadenar cualquier patolog¨ªa o puede contribuir a la patolog¨ªa en s¨ª misma. Pongamos un individuo que ya tiene una enfermedad inflamatoria intestinal, por lo que su respuesta inmune ya est¨¢ exacerbada ante cualquier est¨ªmulo. Entonces, una microbiota [no sana] aumenta ese grado de inflamaci¨®n y retroalimenta la enfermedad.

P: ?La investigaci¨®n de la microbiota bacteria a bacteria puede contribuir al desarrollo de la medicina personalizada?

R: S¨ª, es una de las herramientas que ya est¨¢ intentando abrirse camino. Nos va a permitir predecir con mayor precisi¨®n el riesgo que un individuo tiene de desarrollar diabetes u obesidad. O establecer estrategias preventivas y terap¨¦uticas mucho m¨¢s dirigidas. Si identificas que hay determinadas alteraciones en la microbiota que hay que corregir, podr¨¢s tambi¨¦n, no solo a trav¨¦s de bacterias que administres como terapias bioactivas, sino de la dieta, hacer recomendaciones personalizadas. Tambi¨¦n se est¨¢ viendo, por ejemplo, con las inmunoterapias para c¨¢ncer, que dependiendo de la microbiota, el paciente responde mejor, peor o no responde.

P: ?Estos estudios se pueden hacer tambi¨¦n con los virus presentes en el organismo?

R: Los virus son otro tipo de microorganismos, bastante diferentes a las bacterias. Sabemos poco todav¨ªa de ellos. Lo que sabemos es que muchos son bacteri¨®fagos, infectan a las bacterias. Entonces, se est¨¢ explorando c¨®mo nos podr¨ªan ayudar a controlar la poblaci¨®n de bacterias. A lo mejor eliminar las que no nos interesan, aquellas que veamos que pueden constituir un riesgo.

P: ?Hacia d¨®nde se dirige la investigaci¨®n de la microbiota?

R: A identificar no solamente qu¨¦ hace una bacteria concreta sobre nuestra salud, sino tambi¨¦n qu¨¦ interacciones tiene con otras bacterias. Al final, la microbiota intestinal es un ecosistema, hay much¨ªsimas bacterias que est¨¢n interaccionando unas con otras y a lo mejor unas ayudan a otras a que se mantengan. No es que sean las actoras directas de su efecto, pero s¨ª que ayudan a que en el ecosistema esa bacteria funcione bien y se mantenga abundante. Estamos empezando a entender c¨®mo se comunican unas bacterias con otras y tenemos que llegar a descubrir qu¨¦ grupo de bacterias interacciona positivamente y permite que una de ellas ejerza una funci¨®n determinada.