Probióticos y prebióticos: qué son, por qué son tan importantes para nuestra microbiota, para nuestra salud, y qué hipótesis han surgido últimamente en relación con el manido tema de la COVID19.

1. Microbiota Intestinal

¿Qué es?

Todos esos seres microscópicos que habitan, en un principio en armonía, en nuestro tracto gastrointestinal.

Microbiota

Microbiota

Esta «microflora» está compuesta por todo un ecosistema, microorganismos tanto patógenos como otros que promueven efectos beneficiosos para la salud. Y ahí radica su importancia: el hecho de competir contra los microorganismos patógenos, por su alimento y supervivencia dentro de nuestro tracto gastrointestinal. Más aún, aportan la energía que necesita nuestra pared intestinal, y modulan el sistema inmune mediante la inducción de tolerancia y producción de inmunoestimulantes no inflamatorios.

La mayoría de estos microorganismos son bacterias (más de 400 especies bacterianas). Un ejemplo de ellas, bien conocidas, son las bífidobacterias, muy presentes en la leche materna (los mamíferos recién nacidos recibirán por primera vez estas bacterias de la lactancia materna, en su tracto gastrointestinal todavía estéril). A los dos años de edad el ser humano tendrá prácticamente conformado este ecosistema que podrá modificarse en mayor o menor medida a lo largo de la vida según hábitos alimentarios, hábitos de vida, ingesta de antibióticos…

Nuestro estado fisiológico, o predisposición a enfermedades, nuestra salud en definitiva, depende en gran medida de esta microbiota.

¿Qué función tiene?

No sólo está involucrada en los procesos de digestión y absorción de los nutrientes presentes en los alimentos, sino también en procesos inflamatorios sistémicos, cumpliendo también funciones inmunológicas (regulando el sistema inmune), o funciones protectoras.

Atención a la importancia del colon: más del 95% de este ecosistema vive en el colon, donde encontramos una intensa actividad metabólica gracias a las enzimas de las bacterias.

Cuando hay un desequilibrio de la composición normal de todas estas especies que conforman la microbiota se produce lo que se conoce como disbiosis, pudiendo aparecer enfermedades gastrointestinales, metabólicas o alergias.

Cuando se produce esta disbiosis entran en juego los probióticos y prebióticos famosos que nos ayudan a reestablecerla.

2. Probióticos

Tenemos por tanto conformada nuestra microbiota intestinal con sus funciones:

  • Participación en la formación de la pared intestinal
  • Conferir resistencia a la colonización por patógenos
  • Producción de ácidos grasos de cadena corta
  • Producción de vitaminas (grupo B y K)
  • Interacción con el sistema inmune
  • Degradación de xenobióticos

Y entre todo este ecosistema se han catalogado una serie de bacterias probióticas que administradas en las cantidades adecuadas, confieren un beneficio para la salud del hospedador que las recibe (FAO).

Características de los probióticos:

  • Sobreviven al paso del tracto hasta el colon
  • No presentan reacciones adversas con otras bacterias, sus componentes o metabolitos
  • Son antagonistas de microorganismos patógenos o mutagénicos
  • Son genéticamente estables
  • Son compatibles con los procesos tecnológicos propios del procesado de los alimentos y seguros para su uso en alimentación
  • Poseen un probado efecto beneficioso en el individuo que los consume en dosis razonable

Ejemplos:

Lactobacilos y Bífidobacterias son algunos de los más conocidos y utilizados. Probióticos

Algunos efectos beneficiosos de estas bacterias:

  • Asimilación de la lactosa
  • Tratamiento de diarreas por rotavirus
  • Disminución de los niveles de colesterol
  • Estimulación del sistema inmune
  • Prevención de carcinogénesis
  • Efectos antialérgicos
  • Inhibición de Helicobacter pylori
    Leche y yogur

    elindependiente.com

Por ejemplo, las personas intolerantes a la lactosa tienen deficiencia de enzimas denominadas lactasas (que cortan el azúcar lactosa dando lugar a glucosa y galactosa) por lo que al ingerir lácteos la lactosa llega en elevadas cantidades a Yogurnivel del colon, provocando diarreas, flatulencias y dolores abdominales. Pues bien, los yogures y leches fermentadas con Lactobacillus acidophilus son mejor tolerados por l@s intolerantes ya que estas bacterias digieren la lactosa. Además en el caso del yogur, debido a su viscosidad, el tránsito intestinal es más lento por lo que se mejora esta digestión.

 

3. Prebióticos

Componentes no digeribles, generalmente oligosacáridos, que afectan beneficiosamente al individuo favoreciendo el crecimiento o la actividad de ciertos microorganismos. Es decir, ciertos azúcares que favorecen la multiplicación y supervivencia de los microorganismos probióticos.

Características de los prebióticos:

  • Deberán resistir los tramos superiores del tracto gastrointestinal
  • Son fermentados en el colon por la «flora» indígena
  • Reducen los recuentos o la actividad metabólica de patógenos

Ejemplos: Prebióticos

Lactulosa (presente en leche y productos lácteos en mayor o menor medida), galacto-oligosacáridos (llamados GOS, son un tipo de fibra, presentes en leche materna de los mamíferos, también en la soja), fructo-oligosacáridos Alcachofa(denominados FOS, presentes en puerro, raíz de achicoria, cebolla, espárrago, ajo, Cebolla y ajoalcachofa, tomate, plátano…), malto-oligosacáridos (presentes en la miel y en concentraciones variables en frutas, verduras, cereales), xylo-oligosacáridos (obtenidos de residuos vegetales como bagazo de caña de azúcar, mazorcas de maíz, cáscaras de cebada y arroz, residuos de cereales en la producción de cerveza, cáscaras de almendras, harinas, desechos de frutas…), oligosacáridos de la soja. Tenemos también los oligosacáridos de las algas, los fucoidanos (en algas pardas).

Todos estos azúcares serán fermentados por Lactobacilos y Bífidobacterias. Algunos oligosacáridos serán digeridos y absorbidos en el intestino delgado, pero otros llegarán intactos al colon, donde las bacterias del colon pondrán su magia a funcionar y fermentarán esos azúcares que necesitan para sobrevivir, y como consecuencia se producen sustancias (como los ácidos grasos de cadena corta) que impiden el crecimiento de otras bacterias potencialmente patógenas y se reduce la actividad de enzimas que provocan la parición de sustancias carcinogénicas como los nitritos o las aminas.

Efectos beneficiosos:

  • Mejora del tránsito intestinal
  • Prevención de procesos carcinogénicos
  • Mejora la retención y absorción de minerales
  • Disminución de los niveles de triglicéridos y colesterol
  • A algunos se les atribuye propiedades anti-adhesivas de patógenos y atenuación de la virulencia de patógenos

Otra de las opciones consiste en la combinación de estos prebióticos con los probióticos, para mejorar la supervivencia de estos últimos en los primeros tramos del tracto gastrointestinal y estimular su crecimiento y actividades metabólicas, a través de compuestos SIMBIÓTICOS.

4. Otros ingredientes bioactivos

4.1 De naturaleza proteica (proteínas y péptidos)

Proteínas lácteas

Proteínas lácteas

  Proteínas lácteas: alta calidad nutricional, son por ejemplo las proteínas del suero de quesería, sueros lácteos que se pueden aislar y concentrar. Según el tipo de proteína se conocen diversos beneficios (ver tabla).

 

  Proteínas de soja: en 1999 la FDA aprobó la alegación funcional de disminución de riesgo cardiovascular (ingesta diaria recomendada de 25 g/día) por sus efectos hipocolesterolémicos (meta-análisis de 38 ensayos clínicos) . También se le atribuyen efectos de disminución del triglicéridos séricos, aumento del colesterol HDL, y potenciación de sus efectos por la acción antioxidante de las isoflavonas.

  Isoflavonas de soja: ya desde los años noventa hay estudios sobre los posibles efectos

Soja

Soja

beneficiosos relacionados con la disminución de riesgo de padecer cáncer de mama y próstata, reducción de síntomas menopáusicos y efectos hipocolesterolémicos gracias a la ingesta de estas sustancias presentes en la soja y de composición similar al estradiol (una de las hormonas implicadas en el desarrollo y fisiología de la glándua mamaria, útero, ovario, metabolismo de las grasas….). Tras revisiones de momento se cita que no son conluyentes estos benificios, sí evidentes en cuanto a la reducción del colesterol LDL en sangre de pacientes hiperlipidémicos, reducción de la pérdida ósea en mujeres post-menopáusicas, acción antitiroidea, y aunque se haya demostrado un impacto positivo en biomarcadores de cáncer de próstata, sus potenciales beneficios en este caso no han sido corroborados en ensayos clínicos.

–  Péptidos bioactivos: secuencias de aminoácidos, inactivos en la secuencia de la proteína precursora, pero que presentan determinadas actividades biológicas una vez liberados mediante hidrólisis química o enzimática.

Acciones: sobre el sistema nervioso, a nivel experimental, si se administran en sangre se ha comprobado un efecto analgésico y sedante. También a nivel experimental, sobre el sistema gastrointestinal de algunos animales se ha observado una ralentización de la velocidad de vaciado gástrico y motilidad intestinal, efecto antisecretorio relacionado con los niveles de insulina en sangre. Los fosfopéptidos existentes en las caseínas de leche y productos lácteos (caseinfosfopéptidos) ha demostrado in vitro la capacidad de prevenir la precipitación del calcio (en presencia de fosfato y a pH alcalino), y elevar la biodisponibilidad del calcio en la leche y productos lácteos. En modelos animales y también en humanos se les atribuye una capacidad anticariogénica, aumentando el fosfato cálcico del esmalte dental (promueven la mineralización de la placa dental y previenen la desmineralización).

Productos lácteos

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También se describen péptidos antimicrobianos presentes en proteínas lácteas, frente a bacterias, hongos y levaduras, con capacidad bacteriostática (paraliza el crecimiento de ciertas bacterias) y bactericidas (produciendo la muerte de ciertas bacterias). También algunos péptidos de estas proteínas lácteas, tras su hidrólisis enzimática, están relacionados con una actividad inmunomodulante (junto con otros factores actúan en la defensa contra infecciones víricas y/o bacterianas).

Por último se han descrito acciones antihipertensivas de péptidos producidos a través de productos lácteos fermentados con Lactobacillus helveticus o Saccharomyces cerevisiae.

4.2 De naturaleza lipídica

–  Ácidos grasos poliinsaturados (PUFA): no todos estos pueden ser sintetizados por nuestro organismo, de ahí la PUFAXardaNuecesimportancia de incorporarlos en la dieta como es el caso del omega 3 y el omega 6. Para algunas funciones estructurales y metabólicas se requerirán ácidos grasos (AG) poliinsaturados de cadena más larga que son formados a partir de AG Grosellaprecursores, ya sean de la serie omega-3 u omega-6. Podremos obtener desde el Ácido linoleico (serie omega-6) el Ácido Araquidónico (AA), y desde el Ácido linolénico (serie omerga-3) el Ácido Eicosapentaenoico (EPA) y el Ácido  Docosahexaenoico (DHA). De ahí la importancia en el consumo de plantas de hoja verde oscura, semillas de soja, lino, colza, nueces, frutos rojos, pescado azul…..Hoja verde y salmón

 

Efectos: desempeñan funciones esenciales en el desarrollo fetal y neonatal (incluida la lactancia), así como en la modulación de situaciones patológicas como

  • Procesos inflamatorios (datos concluyentes sobre los beneficios en enfermedad de artritis reumatoide)
  • Enfermedades cardiovasculares
  • Prevención de procesos oncogénicos
  • Enfermedades de la piel

La OMS recomendaba en 2003 una ingesta mínima de PUFA n-3 de 150 mg/día. Un nuevo informe de anteproyecto presentado desde la Comisión del Códex Alimentarius FAO/OMS en 2016 ya hablaba de ingesta de 250 mg/día. Por su parte la EFSA ya estudiaba en 2012 las alegaciones propuestas para este mantenimiento de la función cardiaca normal para esta ingesta mínima de 250 mg/día.

Rubia Galega

Ganado vacuno: raza Rubia Galega

En el rumen del ganado rumiante, gracias a los microorganismos presentes, se produce el denominado ácido linoleico conjugado (CLA), también presente en la grasa láctea y en menor concentración en carne y mariscos (concentración muy pequeña en aceites vegetales). Este compuesto se estudia, con resultados prometedores, para la prevención de procesos oncogénicos, pérdida de peso corporal, dismunición de niveles de glucosa sérica, y efectos en la actividad inmunoestimulante (estudios del 2000 al 2002 recogidos en la publicación del FECYT).

 

Frutos secos

Frutos secos

– Esteroles y estanoles: los fitoesteroles son esteroles con estructuras similares al colesterol, presentes en los aceites Aceite de olivavegetales. Una dieta normal aporta entre 200-400 mg/día. A partir de la hidrogenación de los esteroles se obtienen los estanoles, que se esterifican con ácidos grasos. Ambos compiten con el colesterol, desplazándolo, interfiriendo así en su absorción.

Efectos: reducción de colesterol sérico (de ahí la aparición de productos que los contienen como las margarinas) siendo este efecto diferente según el alimento que los contenga (hablamos en este caso de subproductos, de elaborados o ya procesados), por ejemplo son tres veces más efectivos en leche baja en grasa, que en pan o cereales. Siguen siendo activos en alimentos como el yogur.  Hay estudios que hablan de otros efectos beneficiosos, pero no concluyentes. Se habla también de un posible efecto adverso: pueden reducir los niveles plasmáticos de carotenoides y tocoferoles.

4.3 Antioxidantes Estrés oxidativo

–  Nutrientes antioxidantes: vitaminas y carotenoides

–  Antioxidantes no nutrientes: compuestos fenólicos como los flavonoides y el resveratrol

Efectos: protección frente a enfermedades crónicas al disminuir el daño oxidativo que se produce de manera natural en el organismo (este Antioxidantesdaño es magnificado por malos hábitos alimentarios y de vida).

Estudios de intervención no demuestran que suplementos de antioxidantes proporcionen beneficios frente al riesgo cardiovascular o el cáncer.

Se habla de «hipótesis antioxidante» para los componentes bioactivos de ciertos alimentos, que haga que se prevenga la aparición de dicho estrés que desencadena algunas enfermedades. Beneficios antioxidantes

Tabla flavonoides

Tabla de la publicación «Alimentos funcionales». FECYT, 2007

Tabla flavonoides 2

Tabla de la publicación «Alimentos funcionales». FECYT, 2007

 

Una vez hecho este repaso desde el punto de vista biológico, hay que entender que los posibles efectos beneficiosos de todo lo anteriormente descrito dependerá muy mucho del individuo que lo reciba, de su estado de salud, de la biodisponibilidad de estos compuestos según cómo y con qué se introduzcan en nuestro organismo (recordemos que existen interacciones no solo entre medicamentos y alimentos, sino también interacciones alimento-alimento).

Otro asunto que se podrá tratar en otro post, es la utilización en las industrias alimentarias de estos conocimientos que la ciencia nos ha aportado, creando alimentos funcionales a partir de alimentos que ya lo son potenciando, transformando o incluyendo en otro tipo de alimentos, algunas de estas moléculas que se explican en este post, y utilizando por tanto las famosas declaraciones nutricionales y de propiedades saludables a través de las cuales la empresa fabricante podrá establecer unas alegaciones de salud que son revisadas en organismos europeos (EFSA).

 

5. COVID, enfermedades neurodegenerativas, fútbol americano y microbiota

Por último quería comentar una hipótesis recogida en una entrevista realizada a la gallega Sonia Villapol, coordinadora de un equipo internacional de neurocientíficos en un centro médico de houston, que analiza efectos del coronavirus sobre el sistema nervioso.

Este equipo ha pasado de estudiar los efectos de las contusiones cerebrales en los jugadores de la NFL, a los efectos neurológicos del coronavirus, y resulta que tienen algo en común: el tracto gastrointestinal.

Ya es conocida la repercusión de afecciones virales sobre el sistema neurológico y el desarrollo, o rápido avance, de Jugadores NFLenfermedades neurodegenerativas como el párkinson o el alzhéimer. Pues bien, este tipo de enfermedades suelen aparecer en este tipo de perfiles de jugadores que reciben contusiones varias en sus cráneos, y en estos procesos hay inflamación, para lo que no hay tratamiento, pero analizan cómo modificar su microbiota intestinal para reducir la inflamación y ver cómo afecta esto al sistema inmune.

En el desarrollo de la COVID-19 también existe esta respuesta inflamatoria, aguda en muchos casos, y la teoría que se maneja es que las bacterias del intestino del paciente pueden agravar esta inflamación y el tipo de bacterias de las que se disponga a nivel intestinal podrán influir en la recuperación de la enfermedad y en los daños cerebrales.

Lo que están haciendo es estudiar el tipo de bacterias que varían durante el desarrollo de la COVID-19 y si esto pudiese ser indicativo de la gravedad. Explican que a nivel de tratamiento se podrían administrar probióticos como refuerzo del sistema inmunitario, para ayudar a la recuperación.

Como siempre, la ciencia avanza, así que tendremos que esperar para saber qué respuesta obtenemos sobre esta hipótesis.

Mientras tanto, cuidemos de nuestro cuerpo, cuidemos de nuestra salud, ¡tranquilidad y buenos alimentos para tod@s!.

Bibliografía:

Recortes de imágenes de presentación ppt sacadas de la información facilitada en uno de los módulos del Diploma Alimentación, Nutríción y Salud Pública que cursé en el Instituto de Salud Carlos III, Escuela Nacional de Sanidad. Información basada en la publicación del FECYT sobre Alimentos Funcionales, bajo la coordinación de expertos del CSIC y la FIAB.

«El colon como órgano: hábitat de la flora bacteriana».  F.Guarner. Unidad de Investigación de Aparato Digestivo. Hospital Universitario Vall d´Hebron. Barcelona.
Probiotics and health: An evidence-based review. Aureli et al. 2011
Alimentos funcionales: https://www.fecyt.es/es/publicacion/alimentos-funcionales
La lactulosa, un carbohidrato singular (Real Academia de Ciencias Veterinarias de España): http://www.racve.es/publicaciones/la-lactulosa-un-carbohidrato-singular/
Los alimentos como fuente de mono y disacáridos: aspectos bioquímicos y metabólicos (Nutrición Hospitalaria): http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0212-16112013001000002
Oligosacáridos y poligosacáridos no digeribles: una fuente de salud para los adultos mayores (Revista Chilena de Nutrición): https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0717-75182020000500848
Health Effects of Soy Protein and Isoflavones in Humans (The Journal of Nutrition, ASM): https://academic.oup.com/jn/article/138/6/1244S/4670298

https://www.madrimasd.org/notiweb/noticias/las-secuelas-covid-algunos-pacientes-sufriran-enfermedades-como-alzheimer