Modulación polifenólica del microbioma intestinal

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La resistencia a la insulina es un problema que está fuertemente asociado con la obesidad debido al exceso de grasa corporal y la diabetes. Sin embargo, la creciente evidencia sugiere que la microbiota intestinal (GM) está estrechamente relacionada con la presencia de estas comorbilidades. Además de esto, es bien sabido que la genética, la edad, los antibióticos y particularmente la nutrición interactúan entre sí promoviendo o interrumpiendo el delicado equilibrio de la simbiosis. Con esto mencionado, dietético los polifenoles parecen intervenir con las funciones de los GM modulando la permeabilidad de la membrana, por lo que influyen en el propósito inmunológico y antiinflamatorio de los GM.

La microbiota intestinal (GM) es una comunidad colectiva de microorganismos, y se cree que este componente es muy variable entre los seres humanos. De hecho, numerosos factores influyen en los aproximadamente 100 billones de microorganismos intestinales. Por ejemplo, antecedentes genéticos, colonización en el útero, parto, lactancia, ingesta nutricional, antibióticos prolongados y factores fisiológicos como el envejecimiento, el estrés y el ejercicio.

Además, la disbiosis, la disfunción causada por los transgénicos y la interacción del medio ambiente puede ser causada por la edad, el estrés, las drogas, los xenobióticos, la ingesta dietética y la falta de ejercicio excesivo.

Funciones principales de la microbiota intestinal

Funciones estructurales· Regulación de la arquitectura intestinal. · Regulación de la permeabilidad intestinal. · Educación de la inmunidad del anfitrión.
Funciones protectoras· Prevención de la colonización de patógenos. · Resistencia a la colonización. · Regulación de la inmunidad innata y adaptativa
Funciones metabólicas· Absorción de grasas y vitaminas. · Regulación del metabolismo energético de los lípidos. · Producción de SCFA y composición de bilis. · Regulación de la homeostasis de la glucosa. · Síntesis de aminoácidos.

Microbiota intestinal, enfermedades y polifenoles

Aunque parece obvio que afecciones gastrointestinales como la enfermedad inflamatoria intestinal (EII), la colitis ulcerosa (CU), el cáncer colorrectal (CCR) y la enfermedad de Crohn (EC) están vinculadas a una disbiosis del GM, las afecciones cardiometabólicas también están relacionadas con esta disfunción. En consecuencia, la obesidad, la diabetes, la resistencia a la insulina y las complicaciones macro y microvasculares parecen comenzar en el intestino.

Disbiosis y enfermedad

Cuando la disbiosis de la microbiota intestinal está presente debido a una disminución en el número de simbiontes, un crecimiento excesivo de patobiontes o una pérdida de diversidad, estas condiciones antes mencionadas acompañan a los factores ambientales y comienzan una cascada de respuestas que dan como resultado la fisiopatología de numerosas enfermedades metabólicas.

La disbiosis afecta la composición de la microbiota intestinal:

  • Una disminución en el Firmicutes a Bacteroides
  • Los oligosacáridos de la leche materna influyen Lactobacillus y Bifidobacterium contenido en el intestino del bebé.
  • Una dieta rica en grasas y azúcares puede influir en la modificación genética y producir un aumento de la adiposidad y la proliferación de moléculas inflamatorias como el lipopolisacárido (LPS).
  • Los edulcorantes artificiales pueden alterar el equilibrio de los transgénicos al promover Clostridia, Bacteroides y bacterias aeróbicas.

Esta disbiosis puede ser promotora del N-óxido de trimetilamina (TMA-O), asociado a ECV y enfermedades renales. Además, la colina, un componente nutritivo derivado del metabolismo de los lípidos, se transforma en trimetilamina (TMA) que luego se convierte en TMA-O por la flavina monooxigenasa 3 (FMO3) en el hígado.

Microbiota intestinal y condiciones cardiometabólicas

Un desequilibrio de la microbiota intestinal finalmente da como resultado una ruptura de la barrera intestinal, lo que afecta la expresión de las uniones estrechas (proteínas que unen la pared epitelial en el intestino). En consecuencia, esta rotura daría lugar a permeabilidad, lo que facilitaría la infiltración de fragmentos de bacterias (LPS) en el torrente sanguíneo.

En resumen, esta infiltración provocaría una respuesta proinflamatoria mediada por el patrón molecular asociado a microbios (MAMP) y el factor 4 toll-like, promoviendo la liberación de citocinas proinflamatorias. Además, esta respuesta proinflamatoria incontrolada culminaría con la interrupción del metabolismo y la señalización de la insulina.

Las combinaciones de productos finales de glicación avanzada (AGE) y el estrés oxidativo promovido por las vías oxidativas pueden causar más daño y contribuir al desarrollo de la obesidad y la diabetes. En general, la translocación de las moléculas patógenas a través de la barrera intestinal deteriorada hacia la circulación sistémica puede contribuir al perfil proinflamatorio y prooxidativo que se encuentra en la nefropatía y retinopatía diabéticas.

Polifenoles y microbiota intestinal

La interacción entre los polifenoles y los transgénicos depende de la constitución química de los compuestos polifenólicos. Sin embargo, la estructura química polifenólica es muy similar; todos tienen anillos aromáticos y anillos de fenol. Los polifenoles pueden provenir de varios alimentos, por ejemplo, frutas, tés, café, cereales, chocolate negro, verduras, vino y cacao. Los principales grupos de polifenoles dietéticos son:

¿Dónde encontrar su resveratrol?

La combinación de moléculas, ejercicio y hábitos alimenticios puede promover una vida mejor y saludable.

La interacción digestiva y metabólica de estos compuestos polifenólicos es vital para la modulación del estrés oxidativo. En resumen, solo una pequeña cantidad de polifenoles dietéticos son digeridos por el intestino delgado y luego son metabolizados en el hígado por las enzimas de Fase I (oxidación, reducción e hidrólisis) y luego principalmente por las enzimas de Fase II (conjugación). Sin embargo, mientras que el 5-10% de los polifenoles se absorben en el intestino delgado, el 90-95% restante no digerido (más complejo) de los polifenoles viaja al intestino grueso y comienza la interacción GM. Estos 90-95% de polifenoles permanecen un período de tiempo más prolongado en la luz del intestino, lo que les da una interacción prolongada con las bacterias intestinales del huésped.

Interacción de polifenoles con la microbiota intestinal y efectos cardiometabólicos
La suplementación con flavonol en humanos mostró y estimuló el crecimiento de Bifidobacterium spp. y Lactobacillus spp. Esto resultó en una disminución de los niveles de proteína C reactiva y biomarcadores proinflamatorios.
In vitro, las fracciones de cacao solubles en agua pudieron promover Bifidobacterium spp. y Lactobacillus spp, reduciendo consecuentemente la concentración de PCR y los niveles de triglicéridos en plasma.
El consumo de polifenoles del vino tinto se asocia con reducciones en la presión arterial, triglicéridos plasmáticos y niveles más altos de HDL-C. Estos beneficios están asociados con las concentraciones más altas de Bacteroides spp. inducida por polifenoles del vino tinto.
La reducción de peso está estrechamente relacionada con el consumo de té verde, frutas y vinagre. Se cree que el crecimiento inducido por polifenoles de Bacteroides influye en la degradación de glicanos de los productos finales, promoviendo la protección contra la adiposidad. Además, los metabolitos de estos polifenoles parecen interactuar con la vía del TNF-α que inhibe la producción de IL-6 e IL-1B.
Los componentes polifenólicos de la cúrcuma, la canela, el anís y el jengibre reducen el riesgo cardiometabólico al modular la captación de glucosa intestinal y disminuir el apetito.

Composición corporal y polifenoles

Si bien es cierto que los polifenoles se han estudiado y han dado resultados positivos en lo que respecta a la adiposidad y la pérdida de peso, es seguro entender que la combinación de una rutina de ejercicio saludable y una dieta adecuada puede influir positivamente en la composición corporal. De hecho, la única forma en que la pérdida de peso es positiva es si el porcentaje de grasa corporal disminuye mientras se mantiene la masa muscular. Para obtener más información sobre esto, BIA puede proporcionar una mejor visión de esta situación.

Hoja de resultados InBody

Las vías metabólicas son todavía demasiado complicadas de seguir y modular. Sin embargo, ahora hay un jugador adicional en este proceso, el microbioma intestinal. El mantenimiento de la permeabilidad intestinal asegura el correcto funcionamiento de nuestra respuesta inmunológica que hoy en día está adquiriendo una reputación dura. De hecho, la respuesta inmunitaria controlada es vital para la protección de nuestro cuerpo. Sin embargo, cuando surge una translocación excesiva, nuestra respuesta inmune se vuelve exagerada, lo que lleva a una respuesta proinflamatoria que puede promover afecciones cardiometabólicas.

Los compuestos polifenólicos interactúan con nuestras vías antioxidantes y, en última instancia, pueden modular la respuesta proinflamatoria, lo que reduce el riesgo de desarrollo de enfermedades cardiometabólicas. Además, la complejidad de su estructura química les permite interactuar durante un período de tiempo más prolongado con nuestro microbioma intestinal induciendo el crecimiento de bacterias beneficiosas. En general, estas interacciones dan como resultado una menor producción de metabolitos como TMA y promueven metabolitos beneficiosos que concluyen niveles más bajos de triglicéridos plasmáticos, PCR e IL-6. IL-1B y concentraciones más altas de HDL-C. - Ana Paola Rodríguez Arciniega, MS

Referencias:

Kumar Singh, Amit y col. "Efectos beneficiosos de los polifenoles dietéticos en la microbiota intestinal y estrategias para mejorar la eficiencia de la entrega". Nutrientes vol. 11,9 2216. 13 de septiembre de 2019, doi: 10.3390 / nu11092216

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