Pesticidas, enfermedades neurodegenerativas y la microbiota intestinal, un triángulo en estudio

Investigadores del Departamento de Enfermería, Fisioterapia y Medicina y del CEINSA de la Universidad de Almería publican varios trabajos de alto impacto sobre el daño causado en la microbiota intestinal, después de exposición a los organofosforados, basados en el eje intestino-cerebro.


Almería |
07 de noviembre de 2019

Investigadores de la Universidad de Almería estudian si algunos pesticidas pueden originar Alzheimer y Parkinson a través de la microbiota intestinal. En concreto, un amplio y multidisciplinar equipo de trabajo formado desde el Departamento de Enfermería, Fisioterapia y Medicina y el Centro de Investigación en Salud y Administración Pública -CEINSA-, junto a la colaboración de otros departamentos como el de Psicología, e incluso de otras universidades, ha ofrecido ya varios adelantos sobre los resultados de sus investigaciones en curso: los efectos de los probióticos para “modular el estrés y sus repercusiones en universitarios de CC de la Salud”, y “para modular el declive cognitivo y emocional en el adulto mayor”.

Probióticos con sinapsis. Representa el eje intestino – cerebro, que explica cómo influyen los probióticos en la función cerebral. Foto: UAL.

El campo general de su actuación se centra en la microbiota intestinal y el eje intestino cerebro, siendo sus dos últimas publicaciones al respecto en la prestigiosa revista NeuroToxicology ‘Microbiota and organophosphates’ y ‘Gut microbiota and neurological effects of glyphosate’.

Sendos trabajos, ya dados a conocer por tanto en ámbito internacional, se basan en el papel clave de la microbiota intestinal en la homeostasis del huésped. Esta microbiota puede ser alterada o modificada por factores como los antibióticos, la dieta y la exposición a diferentes sustancias como los pesticidas. Más en detalle, los organofosforados -OP en adelante- son compuestos tóxicos ampliamente utilizados en la agricultura, la industria y el hogar, y la exposición a estos compuestos afecta a importantes funciones del sistema nervioso central. Algunas consecuencias de estos pesticidas en humanos incluyen desde anormalidades del desarrollo neonatal, disrupción endocrina, neurodegeneración y neuroinflamación hasta cáncer.

Cabe añadir que se han observado déficits neuroconductuales y emocionales, como problemas de memoria, impulsividad, ansiedad o depresión. Gracias a esta investigación de la Universidad de Almería, con un exhaustivo trabajo de revisión, se ha venido a demostrar que la microbiota intestinal se altera significativamente después de esta exposición, y sugiere que su perturbación contribuye a la neurotoxicidad de los pesticidas organofosforados.

Entre los pesticidas en los que el equipo de investigadores se ha focalizado está el glifosato, el principal herbicida empleado en el mundo, que puede causar disbiosis, es decir, un desequilibrio entre microorganismos beneficiosos y patógenos. Así, se ha encontrado un crecimiento excesivo de bacterias como Clostridium, que generan altos niveles de metabolitos nocivos en el cerebro, lo que puede contribuir al desarrollo de trastornos neurológicos como Alzheimer o Parkinson.

En los estudios realizados, los expertos de la UAL han encontrado un crecimiento excesivo de bacterias como Clostridium, que generan altos niveles de metabolitos nocivos en el cerebro, lo que puede contribuir al desarrollo de trastornos neurológicos como Alzheimer o Parkinson.

No obstante, los estudios en este campo aún no son suficientes, además de que se requieren estudios clínicos bien controlados que trasladen los resultados observados en la investigación pre-clínica, siendo éste el reto actual de la investigación en este campo. El uso de probióticos, prebióticos o trasplantes fecales ha revelado resultados interesantes sobre los efectos de la exposición a OP en diferentes estudios in vitro y preclínicos, pero se requieren análisis adicionales para caracterizar completamente el impacto de los OP en la microbiota.

Las vías implicadas podrían ser múltiples, ya que una microbiota intestinal alterada afecta las propiedades fisiológicas de la permeabilidad intestinal y muchos procesos biológicos, incluida la producción de metabolitos importantes, tanto como las vitaminas y los ácidos grasos de cadena corta -SCFA, metabolitos derivados de la fermentación bacteriana de la fibra dietética-. Desde la UAL se ha tenido en cuenta a la hora de canalizar sus esfuerzos en la inquietud que ha venido a provocar que la relación entre la microbiota intestinal y distintas situaciones de salud y de enfermedad ha crecido considerablemente en los últimos años. Y es que se parte de la certeza científica de que el intestino humano está colonizado por una amplia variedad de microorganismos que sobreviven colonizando el tracto gastrointestinal, lo que se define como microbiota intestinal, y que esta a su vez desempeña un importante papel en el procesamiento metabólico, la producción de energía, el desarrollo inmune y cognitivo y la homeostasis.

Así, los efectos no se localizan en el intestino solamente, sino que también influyen en muchos otros órganos, como el cerebro a través del eje intestino-cerebro, un sistema de comunicación bidireccional entre el aparato gastrointestinal y el cerebro, regulado a través de múltiples vías a nivel neural, hormonal e inmunológico. La comunicación de vía neural se realiza principalmente a través del nervio vago y del sistema nervioso entérico, la vía hormonal incluye hormonas como el cortisol, mientras que la vía inmunológica es a través de la modulación de citoquinas.


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