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Se estima que entre 500 y 1000 especies bacterianas residen en el intestino de cada persona, tal vez en número de 100 000 billones de microorganismos. En un nuevo artículo, publicado el 5 de julio de 2022 en Cell Reports, investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de California en San Diego utilizaron modelos de ratón para explorar cómo la dieta y los patrones de alimentación afectan a estos microbios intestinales, y a la salud de los huéspedes, en particular con la obesidad y diabetes tipo 2.

Tanto en ratones como en hombres, el íleon es el tramo final del intestino delgado y se conecta con el ciego, la primera parte del intestino grueso. En el íleon, los nutrientes se extraen de los alimentos licuados; en el ciego, que también marca el comienzo del colon, comienza el proceso de extracción de agua. Ambos procesos son complejos, dinámicos y están profundamente influenciados por factores que van desde los tipos de alimentos consumidos y cuándo, hasta los residentes microbianos del intestino, cuya presencia y comportamiento ayudan a dictar la digestión, la absorción de nutrientes, la síntesis de vitaminas y el desarrollo del sistema inmunológico. «Es importante darse cuenta de que el microbioma intestinal cambia constantemente, no solo según lo que comemos, sino también según la hora del día», dijo el autor principal del estudio, Amir Zarrinpar, MD, PhD, profesor asistente de medicina en la UC. Facultad de Medicina de San Diego y gastroenterólogo de UC San Diego Health. “La mayoría de los investigadores obtienen instantáneas de este entorno en constante cambio, lo que dificulta comprender lo que sucede en el intestino. Con este estudio, estamos tratando de obtener múltiples instantáneas a lo largo del día, casi como una película, para comprender mejor cómo interactúan los alimentos y el microbioma para afectar el aumento de peso y la diabetes.

«Y lo que hemos aprendido es que los cambios cíclicos en el microbioma intestinal son bastante importantes para la salud, ya que ayudan con el reloj circadiano y, con ello, la regulación y el control de la glucosa, el colesterol y los ácidos grasos, y la salud metabólica en general». En su último trabajo, Zarrinpar y sus colegas aclaran aún más el impacto y la interacción de estos factores, particularmente en términos del íleon y sus funciones únicas relacionadas con la digestión y la absorción. Específicamente, observaron cómo la obesidad inducida por la dieta (DIO) y la alimentación restringida en el tiempo (TRF) alteran la composición del microbioma ileal y el transcriptoma (la parte del genoma de un organismo que codifica la proteína) en modelos de ratón.

Los investigadores encontraron que en modelos de ratones, DIO y la ausencia de TRF (los ratones podían comer tanto como quisieran cuando quisieran) provocaban interrupciones en los ritmos del microbioma intestinal y las vías de señalización que ayudan a modular los relojes intestinales. En otras palabras, los ratones se volvieron gordos y poco saludables. «Es interesante que restringir el acceso a los alimentos con TRF actúa no solo a través de la restauración de los patrones afectados por el estado insalubre, sino también a través de nuevas vías», dijo la primera autora Ana Carolina Dantas Machado, PhD, becaria postdoctoral en el laboratorio de Zarrinpar.

“Estos hallazgos subrayan la influencia de la dieta y los patrones de alimentación restringidos en el tiempo para mantener un microbioma intestinal saludable, que a su vez modula los ritmos circadianos que gobiernan la salud metabólica”, dijo Zarrinpar. “Es una relación muy complicada entre el microbioma y el huésped, ya que el primero ayuda a determinar el funcionamiento y la salud gastrointestinal del segundo”. Su trabajo, dijeron los autores, puede informar estudios futuros, en particular investigaciones sobre cómo funciona el intestino o cómo actúan los medicamentos sobre la función intestinal dependiendo del estado del microbioma en un momento o momento particular del día.

Fuente: https://www.eurekalert.org

Referencia: Dantas Machado AC, Brown SD, Lingaraju A, et al. Diet and feeding pattern modulate diurnal dynamics of the ileal microbiome and transcriptome. Cell reports 40, 111008, July 5, 2022.