En un estudio reciente publicado en patógenos PLoSLos investigadores están explorando el papel del microbioma intestinal humano como fuente de vitaminas esenciales.

estancia: ¿Podemos manipular los microbios en nuestras vitaminas para una mejor salud? Crédito de la imagen: Lallapie/Shutterstock.com

Producción de vitaminas por la microbiota intestinal

Las vitaminas son micronutrientes esenciales necesarios para varios procesos metabólicos y reguladores en todos los organismos vivos. Lo más importante es que los humanos no pueden producir muchas vitaminas; Por lo tanto, debe obtenerse de fuentes externas.

Dentro del tracto gastrointestinal (GI), muchos microorganismos pueden producir vitaminas de nuevoAlgunos de ellos contienen vitamina K y varias vitaminas B, como niacina, riboflavina y cobalamina. De hecho, estudios recientes de anotación del genoma han indicado que hasta el 65% de los microorganismos comensales en el intestino humano producen al menos un tipo de vitamina B, algunos organismos producen los ocho y otros no están involucrados en la vitamina B. de nuevo Síntesis de vitaminas. La microbiota intestinal también es capaz de convertir la vitamina A de la dieta en sus metabolitos, que posteriormente contribuyen a la homeostasis inmunitaria y a la protección contra la invasión de patógenos.

Estimaciones recientes sugieren que hasta el 30% de la ingesta diaria recomendada de estas vitaminas es producida por microbios intestinales. Sin embargo, esto depende en gran medida de los hábitos alimentarios y de la composición del microbioma del individuo.

Las vitaminas también pueden ejercer efectos beneficiosos sobre la microbiota intestinal al aumentar el número de microorganismos comensales, mejorar la diversidad microbiana, alterar los niveles de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) y modular la función de barrera y las capacidades de respuesta inmunitaria. Además, las vitaminas muestran propiedades antioxidantes que pueden proteger al huésped contra enfermedades infecciosas a través de un efecto directo sobre el sistema inmunológico o indirectamente a través de su influencia sobre el estado redox.

El papel de los patógenos en el tracto gastrointestinal.

Presencia de patógenos oportunistas como Candida albicans en el sistema digestivo humano puede dar lugar a enfermedades invasivas graves y mortales. En particular, la mayoría de las personas portan estos patógenos en el tracto gastrointestinal sin experimentar ninguna infección, lo que indica un posible papel comensal de estos organismos.

Hay muchas ventajas que se pueden atribuir a albergar especies potencialmente patógenas en el tracto gastrointestinal. por ejemplo, C. albicans Se ha demostrado que produce altas concentraciones de riboflavina; Sin embargo, la razón de esta sobreproducción sigue sin estar clara. En comparación, otros patógenos parecen desencadenar la reactividad de los neutrófilos, entrenando así al sistema inmunitario para que responda a las infecciones invasoras.

probióticos y dieta

A medida que la investigación avanza en nuestra comprensión del importante papel del microbioma en la salud humana, los alimentos y suplementos probióticos son cada vez más populares. Suelen incluir probióticos Lactobacillus, Bifidobacteriumo azúcares especies, todas las cuales pueden producir vitaminas de nuevo.

Ciertos hábitos dietéticos también pueden afectar la producción de vitaminas. Por ejemplo, las dietas altas en carbohidratos y bajas en grasas se han relacionado con una mayor excreción de riboflavina en la orina, lo que sugiere un posible aumento en la excreción de riboflavina por parte de los microbios en estas condiciones.

Fortalecimiento de las vitaminas y su impacto en la salud humana.

El enriquecimiento de productos alimenticios con vitaminas es un enfoque que se ha utilizado para mejorar la calidad nutricional de los alimentos, particularmente en países de ingresos altos donde las dietas suelen estar dominadas por productos alimenticios ricos en calorías y bajos en nutrientes.

Además de los alimentos fortificados, los suplementos vitamínicos son otra forma en que las personas pueden asegurarse de satisfacer sus necesidades diarias de vitaminas; Sin embargo, la evidencia científica que respalda los beneficios de los suplementos vitamínicos no está clara. Por ejemplo, la ingesta excesiva de vitaminas liposolubles, como las vitaminas A, D, E y K, puede acumularse en el tejido adiposo y provocar efectos adversos para la salud.

Además, hay algunas investigaciones que sugieren que las altas dosis que se usan a menudo en los suplementos vitamínicos orales pueden interrumpir las interacciones microbioma-huésped al alterar las interacciones competitivas o sintéticas entre la microbiota intestinal. Por ejemplo, el ex en vivo Los estudios en ratas han demostrado que la suplementación con vitamina B₁₂ Promueve la colonización y la patogenia de patógenos específicos de ratón conocidos como Roedores citrobacter por intervención Lachnospiraceae actividades.

conclusiones

Los resultados del estudio enfatizan la importancia de la relación simbiótica entre la microbiota intestinal y el huésped humano a través de su papel como fuente de importantes vitaminas. Se necesita más investigación para dilucidar los mecanismos moleculares de comunicación entre el microbioma y el huésped humano para caracterizar el impacto de estos microorganismos en la salud humana y posiblemente identificar nuevos objetivos terapéuticos.