El envejecimiento es un proceso natural experimentado por casi todos los organismos biológicos. Los mecanismos subyacentes de este proceso involucran algunas características principales que, en conjunto, dan origen al fenotipo del envejecimiento: inestabilidad genómica, acortamiento de los telómeros, cambios epigenéticos y pérdidas de proteostasis son algunas de las principales causas que reflejan un daño celular característico del envejecimiento. En un intento por comprender mejor los mecanismos relacionados con los procesos de envejecimiento, así como encontrar intervenciones para aumentar la longevidad y mejorar la salud, el papel de la microbiota intestinal ha sido constantemente estudiado y vinculado al envejecimiento [1].
La microbiota humana se puede definir como un conjunto ecológico de microorganismos comensales, simbióticos y patógenos que viven en nuestro cuerpo, siendo un área altamente variable. Estas poblaciones consisten en bacterias, hongos, parásitos y arqueas, que han coevolucionado con nuestros ancestros a lo largo de millones de años. La relación entre la microbiota intestinal y el envejecimiento se descubrió hace mucho tiempo en organismos “modelo” como la mosca Drosophila melanogaster y el pez Nothobranchius furzeri, y cada vez más estudios están consolidando que esta relación también existe en el Homo sapiens [1, 2].
Microbiota intestinal y envejecimiento.
La microbiota intestinal se ve afectada por diversos factores como la edad, la dieta, el entorno y las enfermedades. Las alteraciones en la microbiota del cuerpo humano se descubrieron inicialmente en la década de 1970, donde se caracterizó la transición de la microbiota de adultos y ancianos por la disminución de Bifidobacterium y el aumento de Clostridium, Lactobacillus, Enterobacteriaceae y Enterococcus. Posteriormente, se descubrió que la diversidad bacteriana en general disminuye con la edad, y los cambios en la abundancia de Bacteroides y Clostridium ocurren en individuos mayores, pero no en jóvenes. Curiosamente, los individuos centenarios y supercentenarios presentan una mayor abundancia de Christensenella, Akkermansia y Bifidobacterium, géneros asociados con la salud del huésped, lo que sugiere un posible efecto promotor de la expectativa de vida. [1].
Sin embargo, es importante destacar que aún no está claro en la literatura si la relación entre los cambios en la microbiota intestinal en individuos de mayor edad es causa o consecuencia; los cambios en las comunidades de bacterias intestinales en personas mayores pueden ser resultado del estilo de vida, la alimentación, el uso de medicamentos y también del estado de salud, y no solo del envejecimiento cronológico.
Algunos estudios de cohortes publicados sugieren que la microbiota intestinal en diferentes poblaciones de personas mayores puede diferir entre sí, lo que refuerza la hipótesis de que es importante no solo evaluar la edad cronológica en términos de cambios en la microbiota, sino también considerar todo el estilo de vida del individuo en cuestión 1,3
Consecuencias del cambio en la microbiota durante el envejecimiento.
Estado inflamatorio.
El envejecimiento está asociado con un entorno pro inflamatorio llamado “inflammaging”. Este estado pro inflamatorio en los ancianos se manifiesta mediante altos niveles circulantes de citocinas pro inflamatorias como IL-1, IL-6, IL-8, IL-13, IL-18, así como PCR y TNF-α. En condiciones normales, la microbiota intestinal desempeña un papel importante en el mantenimiento de la troficidad de la pared intestinal, regulando la proliferación, diferenciación, maduración y reparación después de lesiones en las células del tejido. Además, a través de los ácidos grasos de cadena corta (AGCC), la microbiota también aumenta la expresión de uniones estrechas en los enterocitos, contribuyendo a la protección contra la colonización de patógenos [4].
En los individuos mayores, la microbiota intestinal se caracteriza por una disminución de los genes sacarolíticos y un aumento de los genes proteolíticos, lo que favorece el crecimiento excesivo de patobiontes que, a su vez, intensifican la inflamación. El estado inflamatorio en sí mismo también puede perjudicar la microbiota intestinal mediante la inducción de un proceso de aerobiosis acompañado de una alta producción de especies reactivas de oxígeno (EROs), lo que lleva a la inactivación de bacterias estrictamente anaeróbicas (por ejemplo, Firmicutes) y promueve bacterias aerobias facultativas. En este entorno, los patobiontes de la microbiota intestinal aumentan y prevalecen sobre los simbiontes (ya que son relativamente tolerantes al oxígeno), lo que mantiene el estado inflamatorio [4].
Sistema inmunológico.
El término “inmunosenescencia” se introdujo hace algunas décadas para referirse a las deficiencias funcionales o respuestas inmunológicas defectuosas observadas en los ancianos, lo que puede resultar, por ejemplo, en una mayor vulnerabilidad a infecciones bacterianas y virales. Aunque todavía está en una etapa inicial de estudio y la mayoría de los trabajos publicados hasta ahora se han realizado en roedores, la relación entre la microbiota intestinal y las alteraciones asociadas con las respuestas inmunológicas relacionadas con la edad ha sido objeto de discusión entre varios autores.
Un estudio realizado en ratones, por ejemplo, observó disfunciones en las funciones de los macrófagos en aquellos que presentaron desequilibrios en la microbiota intestinal. Otro estudio también realizado en ratones descubrió que la transferencia de la microbiota intestinal de ratones de mayor edad a ratones jóvenes libres de gérmenes promovió una mayor activación de células T y la inflamación del intestino delgado, así como un aumento de F. alocis y F. prausnitzii, conocidas por inducir la apoptosis de los linfocitos y aumentar la secreción de citocinas proinflamatorias [5].
Enfermedades potenciales.
Los cambios en las respuestas inflamatorias y/o inmunológicas pueden potencialmente estar relacionados con la patogénesis y progresión de diversas enfermedades metabólicas que son prevalentes en las personas mayores, como la resistencia a la insulina, la acumulación de grasa en el hígado y la esteatosis hepática, la aterosclerosis, las enfermedades cardiovasculares y la disminución de la actividad motora. Los cambios en el microbioma también pueden afectar el eje intestino-cerebro, dificultando las señales neurales, endocrinas, nutricionales e inmunológicas a través del Sistema Nervioso Entérico (SNE) y, en consecuencia, pueden desempeñar un papel en enfermedades del Sistema Nervioso Central (SNC) como la esclerosis múltiple, la depresión, la ansiedad y el autismo.
Evidentemente, tales cambios pueden estar relacionados no solo con el envejecimiento, sino también, por ejemplo, con el uso de medicamentos como los antiinflamatorios no esteroides, los antibióticos, etc. Algunos autores sugieren que los cambios en la microbiota están más relacionados con el envejecimiento biológico que con el envejecimiento cronológico. Aunque los mecanismos exactos por los cuales la microbiota intestinal puede influir positiva o negativamente en las enfermedades relacionadas con el envejecimiento aún necesitan ser estudiados en mayor medida, es relevante llevar a cabo intervenciones tempranas para maximizar la salud de la microbiota intestinal y potencialmente reducir el riesgo de enfermedades relacionadas con el proceso natural de envejecimiento [7, 8].
Intervenciones para mejorar la microbiota intestinal en los ancianos: Como se mencionó anteriormente, el envejecimiento está relacionado con diversas enfermedades que reducen la calidad de vida. Las intervenciones que buscan mejorar la microbiota intestinal pueden minimizar el impacto de estos cambios fisiológicos y, por lo tanto, mejorar la esperanza de vida de estos individuos.
La dieta es un factor relevante que lleva a cambios en la microbiota intestinal. Se sabe que la cantidad de AGCC en personas mayores tiende a ser reducida, lo que puede causar daños en la barrera intestinal. Por lo tanto, se recomienda un alto consumo de fibra dietética para fortalecer esta barrera, reducir la colonización de bacterias patógenas y mitigar el estado pro inflamatorio [4].
Otro modulador importante para promover una microbiota intestinal saludable son los prebióticos.
En resumen, los prebióticos se encuentran comúnmente en los grupos de frutas, verduras y cereales integrales. El consumo de probióticos también se relaciona comúnmente con una microbiota intestinal más saludable. Los probióticos se definen como microorganismos vivos que, cuando se administran en cantidades adecuadas, proporcionan beneficios para la salud del huésped. En ratones y ratones mayores, la administración de algunos probióticos como Lactobacillus acidophilus ha demostrado ser capaz de aumentar las poblaciones de bacterias beneficiosas, al tiempo que reduce los niveles de bacterias oportunistas como Proteobacterias. En humanos, una revisión sistemática publicada en 2019 informó que la suplementación a corto plazo (3-12 semanas) de probióticos mejoró la función inmunológica celular en personas mayores saludables. Aunque se necesitan más estudios en humanos para aclarar los mecanismos exactos por los cuales los probióticos pueden ayudar al sistema inmunológico y la longevidad, la ciencia muestra datos prometedores sobre su uso [4, 6].
Conclusión.
El interés en el estudio de la microbiota intestinal es cada vez mayor. Con el tiempo, los individuos mayores tienden a experimentar cambios en la composición de su microbiota intestinal que pueden inducir o potenciar diversas enfermedades comunes en las personas mayores, directa o indirectamente. Las intervenciones nutricionales y en el estilo de vida de estos pacientes pueden mejorar su calidad de vida y aumentar su esperanza de vida. Aunque se necesitan más estudios para investigar los mecanismos exactos por los cuales la microbiota interfiere en la salud del huésped, los trabajos actualmente disponibles son prometedores y ofrecen varias posibilidades para que los profesionales de la salud puedan ayudar a mejorar la salud de los pacientes mayores.
Referencias.
- BANA, Bianca; CABREIRO, Filipe. The microbiome and aging. Annual review of genetics, v. 53, p. 239-261, 2019.
- GARCÍA-PEÑA, Carmen et al. Microbiota and aging. A review and commentary. Archives of medical research, v. 48, n. 8, p. 681-689, 2017.
- Badal VD, Vaccariello ED, Murray ER, Yu KE, Knight R, Jeste DV, Nguyen TT. The Gut Microbiome, Aging, and Longevity: A Systematic Review. Nutrients. 2020 Dec 7;12(12):3759. doi: 10.3390/nu12123759. PMID: 33297486; PMCID: PMC7762384.
- CӐTOI, Adriana Florinela et al. Gut microbiota and aging-A focus on centenarians. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Molecular Basis of Disease, v. 1866, n. 7, p. 165765, 2020.
- CONWAY, Jessica; DUGGAL, Niharika A. Ageing of the gut microbiome: Potential influences on immune senescence and inflammageing. Ageing Research Reviews, v. 68, p. 101323, 2021.
- MILLER, Larry E.; LEHTORANTA, Liisa; LEHTINEN, Markus J. Short-term probiotic supplementation enhances cellular immune function in healthy elderly: systematic review and meta-analysis of controlled studies. Nutrition research, v. 64, p. 1-8, 2019.
- Nagpal R, Mainali R, Ahmadi S, Wang S, Singh R, Kavanagh K, Kitzman DW, Kushugulova A, Marotta F, Yadav H. Gut microbiome and aging: Physiological and mechanistic insights. Nutr Healthy Aging. 2018 Jun 15;4(4):267-285. doi: 10.3233/NHA-170030. PMID: 29951588; PMCID: PMC6004897.
- Maffei VJ, Kim S, Blanchard E 4th, Luo M, Jazwinski SM, Taylor CM, Welsh DA. Biological Aging and the Human Gut Microbiota. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2017 Oct 12;72(11):1474-1482. doi: 10.1093/gerona/glx042. PMID: 28444190; PMCID: PMC5861892.
