Cómo los microbios intestinales pueden agravar el declive cognitivo de la persona

En investigaciones recientes se determinó que algunos cambios en la microbiota intestinal (los billones de bacterias y otros microbios que viven en los intestinos) pueden alterar el cerebro y el comportamiento de la persona. Ahora, un nuevo estudio ha permitido averiguar el mecanismo por el que aparentemente ocurre ese fenómeno.

El equipo de Christine Olson y Elaine Hsiao, ambas de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) en Estados Unidos, realizó unos experimentos con ratones en los que se constató que los microbios intestinales pueden exacerbar los efectos del deterioro cognitivo debido a cómo afectan al hipocampo, la región del cerebro que es fundamental para la memoria y el aprendizaje.

Concretamente, los investigadores descubrieron que la concentración de un grupo de bacterias llamado Bilophila aumentaba drásticamente en la microbiota intestinal de los ratones alimentados con una dieta cetogénica (alta en grasas y baja en carbohidratos) y privados intermitentemente de oxígeno, creando una condición llamada hipoxia.

Los autores del estudio también descubrieron que la dieta cetogénica, la hipoxia y el tratamiento con una especie de Bilophila llamada Bilophila wadsworthia deterioraban el hipocampo, lo que provocaba una reducción de la capacidad cognitiva de los ratones.

A la izquierda, Elaine Hsiao. (Foto: Reed Hutchinson / UCLA). A la derecha, Christine Olson. (Foto: cortesía de Christine Olson)

Los investigadores dieron a varios ratones una dieta cetogénica y a otros una dieta estándar. A continuación, todos los ratones recibieron niveles reducidos de oxígeno durante cinco días consecutivos y luego se les dio cuatro días para recuperarse. Al privar a los animales de parte del oxígeno, los científicos provocaron un deterioro cognitivo, con el fin de imitar el deterioro cognitivo en los seres humanos que pueden causar las enfermedades neurológicas o el envejecimiento.

A continuación, los científicos observaron la capacidad de los ratones para recorrer un laberinto. Al intentar encontrar la salida de un laberinto, los ratones con la dieta cetogénica cometieron en promedio un 30% más de errores que los ratones a los que se les dio la dieta estándar.

Los autores del estudio determinaron que la Bilophila wadsworthia cambia qué genes se activan o se desactivan en el hipocampo, y que la bacteria reduce la señalización celular normal en el hipocampo.

"La Bilophila wadsworthia alteró la actividad del hipocampo y el comportamiento cognitivo de forma similar a como lo hicieron la hipoxia y la dieta cetogénica juntas", destaca Olson. Tal como ella argumenta, dado el importante papel del hipocampo en el aprendizaje y la memoria, los cambios ofrecen pistas sobre cómo influye la Bilophila en el comportamiento cognitivo.

El estudio se titula “Alterations in the gut microbiota contribute to cognitive impairment induced by the ketogenic diet and hypoxia”. Y se ha publicado en la revista académica Cell Host & Microbe. (Fuente: NCYT de Amazings)