Eje intestino-cerebro: el intestino, nuestro segundo cerebro

En los últimos años, la comunidad científica ha empezado a profundizar en la relación existente entre el intestino y el cerebro, una relación que existe desde que el ser humano es ser humano, pero a la que no se le ha prestado la atención merecida durante demasiado tiempo. Afortunadamente, ahora disponemos de muchos más estudios sobre el tema, que aportan luz y conocimiento sobre el eje intestino-cerebro, una conexión bidireccional en toda regla que puede explicar interesantes consecuencias que se ven en un sistema cuando el otro se ve afectado. Por ello, en este artículo hemos querido profundizar sobre cómo se desarrolla dicha relación, cuáles son sus vías de comunicación y la importancia de una microbiota sana en nuestro organismo.  

¿Qué relación hay entre el intestino y el cerebro?  

En primer lugar, es importante mencionar que cuando hablamos del intestino, es inevitable pensar en la famosa microbiota. Es el conjunto de millones de microorganismos que viven en perfecta simbiosis en nuestro organismo, sobre todo en el tracto digestivo. Pero también existe microbiota en la boca, en la piel, en los genitales, etc. ¹ Diferentes factores como el tipo de dieta, más o menos rico en productos fermentados y probióticos, el consumo de antibióticos, el tipo de parto o el estrés influyen en la composición de la microbiota intestinal.  

En humanos, la evidencia más convincente de que existe una interacción entre la microbiota-intestino-cerebro, surgió hace más de 20 años a partir de la observación de la mejoría de síntomas en pacientes con encefalopatía hepática, después de que se les administraran antibióticos orales. Mientras tanto, ha ido surgiendo diferente evidencia científica que apoya el papel de la microbiota en la influencia de la ansiedad y de los comportamientos depresivos. Más recientemente, se ha visto cierta relación entre la disbiosis intestinal (el desequilibrio constante de la flora intestinal) y el autismo. De hecho, los pacientes con autismo presentan unas alteraciones específicas de la microbiota según la gravedad de la enfermedad ². 

Si nos preguntamos, pues, qué es el eje intestino-cerebro, deberemos considerardo como una red de comunicación bidireccional que vincula el sistema digestivo con el sistema nervioso central (SNC) y el sistema nervioso entérico (SNE). Anteriormente, se pensaba que solo el cerebro era el que mandaba comunicaciones al intestino. Pero se ha visto que esta interacción también funciona en sentido contrario. Esta red no es solo anatómica, sino que se extiende para incluir también vías de comunicación endocrinas, humorales, metabólicas e inmunitarias ³.

Otro ejemplo de esta conexión bidireccional intestino-cerebro es que la simple idea de comer permite la liberación de los jugos del estómago antes de que la comida llegue al estómago. Un intestino con problemas puede enviar señales al cerebro, al igual que un cerebro con problemas puede enviar señales al intestino. Por ello, el malestar estomacal o intestinal que sufrimos puede ser la causa o el producto de la ansiedad, el estrés o la depresión ⁴. 

Dada la estrecha interacción entre intestino-cerebro, es más fácil entender por qué podemos sentir náuseas antes de hacer una presentación o sentir dolor intestinal en momentos de estrés. El tracto gastrointestinal es sumamente sensible a las emociones, ya sea ira, ansiedad, tristeza o alegría… Todos estos sentimientos -y muchos otros- pueden desencadenar síntomas en el intestino ⁵. De ahí que existan múltiples expresiones del tipo “sentir un nudo en el estómago”, “cagarse de miedo” o” mearse de la risa” ⁶. 

Comunicación desde la microbiota al cerebro  

Diferentes estudios en animales han demostrado que la colonización bacteriana del intestino es fundamental para el desarrollo y la maduración tanto del SNE como del SNC. La ausencia de colonización microbiana se asocia con una expresión alterada de los neurotransmisores de ambos sistemas nerviosos. Además, su ausencia también se asocia con alteraciones de las funciones del sistema motor y sensorial del intestino. Esto conlleva un retraso del vaciado gástrico y del tránsito intestinal ⁷.  

Comunicación desde el cerebro a la microbiota

El cerebro tiene un papel destacado en la modulación de funciones intestinales (motilidad, secreción de ácido, de bicarbonato y de moco, manejo de fluidos intestinales…). Estas funciones son esenciales en el mantenimiento de la capa mucosa dónde crecen grupos individuales de bacterias en diferentes microhábitats. Una desregulación del eje intestino-cerebro puede afectar a la microbiota intestinal a través de la perturbación del hábitat mucoso normal ⁸. 

¿Por qué se dice que el intestino es nuestro segundo cerebro?

Como decía Hipócrates: “toda enfermedad comienza en el intestino”.  

A finales del siglo XVIII, el escocés Robert Whytt afirmaba que el intestino tenía muchas terminaciones nerviosas y se hablaba de él como el “gran cerebro abdominal”. De hecho, el sistema digestivo presenta más neuronas que la espina dorsal. Por aquel entonces, ya se pensaba que muchos de los problemas de salud del cuerpo y de la mente se debían al “trastorno mental gástrico”, dando lugar a cansancio, fatiga e insomnio ⁹. Ahora, sabemos que existe una relación simbiótica. Sabemos, por ejemplo, que la alimentación puede modificar la fabricación endógena de serotonina y dopamina, neurotransmisores esenciales para un estado de ánimo óptimo. 

Es cierto que, en la actualidad, cuesta que todos los profesionales de la medicina entiendan la importancia del eje intestino-cerebro. Esto es debido al surgimiento de subespecialidades de la medicina. El que se dedica al ojo, no va a parar ni un segundo en pensar en la microbiota. Asimismo, las afecciones del cerebro las trata el neurólogo, que no se parará tampoco a analizar el intestino. La buena noticia es que algo está cambiando y vamos en la dirección de la medicina integrativa, que permite conectar todos los órganos con las tripas y la microbiota intestinal. 

Vías de comunicación del eje intestino-cerebro

Una vez que sabemos que existe un papel bidireccional entre la microbiota del tracto digestivo y el sistema nervioso central, es importante conocer cuáles son las diferentes vías de comunicación del eje intestino-cerebro. Por un lado, a través del sistema nervioso por el nervio vago. Por otro lado, por la vía sistémica (liberación de hormonas, metabolitos y neurotransmisores). Y, por último, gracias al sistema inmune y a la liberación de citoquinas. 

Veamos cada vía más en detalle: 

Nervio vago

El nervio vago es el nervio autónomo más largo y de distribución más amplia que se origina en el tronco encefálico y se extiende hacia abajo a través del cuello, el tórax y el abdomen para finalizar en el colon. Forma parte del sistema nervioso autónomo, más concretamente, del sistema nervioso parasimpático. Posee información motora y sensorial y proporciona inervación a los múltiples sistemas. Por ello, está involucrado en aspectos críticos de la fisiología humana, incluida la frecuencia cardiaca, la presión arterial, la sudoración, la digestión e incluso el habla ¹⁰.

Por sus terminaciones, capta todo lo que sucede en la microbiota y en el intestino y se lo comunica al cerebro. De hecho, algunos virus y proteínas son capaces de viajar por el nervio vago hasta el cerebro ¹¹. Su nombre viene por el hecho de que “vaga” por todo el cuerpo, siendo por tanto la principal vía de comunicación instestino-cerebro. Diversos estudios han evidenciado que la estimulación del nervio vago puede ser una herramienta útil para tratar la depresión o el dolor crónico. 

Sistema circulatorio o vía sistémica

El sistema circulatorio es el encargado de distribuir diferentes sustancias producidas por la microbiota intestinal, como las neurohormonas. Constituye, por lo tanto, un sistema de comunicación muy importante para el eje intestino-cerebro. 

Diferentes neurohormonas como la serotonina (la hormona de la felicidad), se liberan desde las células neuroendocrinas del intestino y permiten actuar en la modulación del comportamiento. La serotonina se sintetiza esencialmente en el intestino (en un 90%) e influye en gran medida en el control de las emociones, en el estado de ánimo y en la regulación del apetito.

Por otro lado, el triptófano es un aminoácido esencial y es precursor de la síntesis de serotonina, por lo que su producción se ve también regulada por la microbiota. Como ya sabemos, existen síndromes como la depresión, cuyo mecanismo de acción principal es el déficit de serotonina. 

La dopamina es otro neurotransmisor que también tiene estrecha relación con la microbiota. Hay evidencia de que su síntesis ocurre justo en el intestino. En estudios en los que se utilizaron ratones sin microbiota (denominados como germ free), se pudo detectar una menor cantidad de dopamina, lo que evidencia que los microorganismos del intestino influyen en su producción. Además, esta sustancia está involucrada en la regulación de la motivación, del placer, de la relajación y de la duración de los recuerdos. 

Finalmente, la microbiota produce la hidrólisis de los ácidos grasos de cadena corta (AGCC) como el propionato, el butirato o el acetato. Estos AGCC son capaces de atravesar la barrera hematoencefálica. Y, por tanto, llegar al hipotálamo, donde regulan los niveles de GABA (ácido gamma-aminobutírico). Esta sustancia es también un aminoácido y un neurotransmisor que regula la excitabilidad cerebral. Permite aliviar la ansiedad y produce calma, razón por la cual hay muchos complementos con esta sustancia indicados para la ansiedad o para dormir mejor ¹².

Sistema inmune

El sistema inmune es capaz de identificar lo que es propio al organismo. Puede identificar qué puede tolerar, dejándolo estar. O bien reconocer lo que es dañino y, en consecuencia, poner en marcha todo un sistema de defensa basado en ataques inflamatorios. Existen dos tipos de células involucradas ¹³ cuando se pone en marcha el sistema de defensa:

• Por un lado, las células como los linfocitos. De muchas subclases: monocitos, células dendríticas y macrófagos; neutrófilos, eosinófilos, mastocitos…  
• Por otro lado, las sustancias para los mecanismos humorales. Aquí están involucradas las citoquinas, como la interleucina o el interferón-gamma; y los anticuerpos, que circulan por la sangre actuando en todo el cuerpo. 

En el síndrome del intestino irritable, por ejemplo, las poblaciones anormales de la microbiota activan respuestas inmunitarias innatas de la mucosa. Esto provoca un aumento de la permeabilidad epitelial del intestino. Además de una activación de las vías sensoriales del dolor intestinal, que provoca la desregulación del SNE. Disrupciones en el eje intestino-cerebro afectan a la motilidad y secreción intestinal, lo que contribuye a una hipersensibilidad visceral y alteraciones celulares de los sistemas entero-endocrino e inmunológico ¹⁴. 

El sistema inmunitario asociado al intestino se denomina GALT, de sus siglas en inglés (Gut Associated Lymphoid Tissue) y es el que se encarga de valorar si cuando nos alimentamos entra algún patógeno con la comida. Por ello, siempre que comemos se produce una ligera inflamación, por si acaso, y después se desinflama. El consumo de ciertos alimentos o estar comiendo a todas horas puede provocar una inflamación crónica mantenida. Al generarse un ambiente inflamatorio, al cerebro se le comunica que el intestino está colonizado por bacterias que están provocando la inflamación y genera automáticamente una conducta de enfermedad típica (cansancio, falta de energía, fiebre, apatía o incluso depresión)¹⁵. 

En resumidas cuentas, todos los metabolitos anteriormente citados se producen en la microbiota intestinal y sirven como señales, como vía de comunicación con el cerebro para alertar de que existe una disbiosis intestinal. Se dice que el intestino es el que siente y el cerebro el que se encarga de procesar la información ¹⁶.

El papel de la flora intestinal en el eje intestino-cerebro

Diferentes estudios en individuos gemelos han demostrado que hay un gran componente hereditario en la microbiota intestinal. Sin embargo, factores ambientales relacionados con la dieta, los medicamentos y las medidas antropométricas son más determinantes e importantes en la composición de la microbiota.  

La microbiota intestinal proporciona unas características esenciales para la fermentación de sustratos no digeribles como las fibras dietéticas y el moco intestinal endógeno. Esta fermentación promueve el crecimiento de microbios especializados capaces de producir ácidos grasos de cadena corta (AGCC) y gases. Los principales productos son el acetato, el propionato y el butirato. Este último metabolito es la fuente principal de energía para los colonocitos (las células que recubren el epitelio del intestino grueso o el colón) en humanos. Además, puede inducir la apoptosis de las células causantes de cáncer de colon, así como activar la gluconeogénesis intestinal teniendo efectos beneficiosos sobre la glucosa y la homeostasis energética. 

Por otro lado, el propionato se transfiere al hígado, dónde regula la gluconeogénesis y controla la señalización de la saciedad a través de la interacción con los receptores de ácidos grasos intestinales.  

El acetato, el ácido graso de cadena corta más abundante, es un metabolito esencial para el crecimiento de otras bacterias. Permite llegar a los tejidos periféricos donde se utiliza en el metabolismo del colesterol y en la lipogénesis, desempeñando un papel central en la regulación del apetito.  

Además, la microbiota intestinal parece tener un papel en el desarrollo y en la progresión de la obesidad. La mayoría de los estudios en personas con sobrepeso y obesidad mostraron una disbiosis caracterizada por una diversidad de bacterias menor. La obesidad conlleva complicaciones metabólicas que involucran una desregulación de la inmunidad, una alteración de la regulación de la energía, de las hormonas intestinales y de los mecanismos proinflamatorios ¹⁷.

Consecuencias en el cerebro del desequilibrio en la flora intestinal  

Como hemos mencionado anteriormente, en una situación de disbiosis, todas estas moléculas, que sirven de señales, se ven alteradas. Esto puede justificar la aparición de diferentes enfermedades como los trastornos de comportamiento, la enfermedad de Alzheimer o el autismo. 

Por ello, se llega a pensar que el desequilibrio en la microbiota es una de las causas responsables de las enfermedades neurológicas como la esclerosis múltiple, el trastorno por déficit de atención o la enfermedad de Parkinson. Una de las limitaciones en estudios de este tipo es que la mayoría de estos resultados se han visto en animales y no en humanos, cuya microbiota puede ser muy diferente y, por tanto, las conclusiones difícilmente extrapolables.  

Sin embargo, en algunos otros estudios con pacientes con la enfermedad de Alzheimer, se trató a los individuos con probióticos durante meses evidenciando una mejora cognitiva importante. Este tipo de investigaciones son esperanzadoras y atestiguan la estrecha relación intestino-cerebro. Sin embargo, todavía se desconoce mucho sobre este tema, como cuál es el mecanismo por el cual los probióticos funcionan, las dosis que se tienen que usar, durante cuánto tiempo, qué cepas son las más indicadas, etc. Cada vez se van conociendo con más precisión qué cepas son las que son beneficiosas para nuestra microbiota y cuales otras promueven la disbiosis. Por ejemplo, se ha visto que determinadas bacterias como Bacteroides dorei, Campylobacter jejuni y Coprococcus eutactus promueven la aparición de ansiedad. 

Actualmente, están muy en auge los psicobióticos, organismos vivos que cuando se consumen en cantidades adecuadas contribuyen a mejorar la salud mental, ya que permiten modificar la composición y las funciones de la microbiota intestinal ¹⁸.

Consecuencias en el intestino del desequilibrio en la salud mental

Alteraciones en nuestro cerebro tienen un efecto claro en nuestra microbiota. Un ejemplo es el temido estrés que muchos sufrimos a diario. Cuando este nos invade, nuestra corteza suprarrenal comienza a secretar cortisol lo cual se inicia en el sistema nervioso central (SNC). El estrés no solo influye a nuestro sistema inmune a nivel sistémico, pero también localmente, en nuestro propio intestino.  

Cuando tenemos el cortisol elevado de manera crónica, la permeabilidad intestinal de la microbiota aumenta. Una permeabilidad intestinal aumentada provoca una alteración de la pared del intestino delgado dejando que sustancias y microorganismos pasen la barrera y lleguen al torrente sanguíneo. El resultado es que la composición de la microbiota se ve alterada, lo que demuestra que la actividad cerebral termina modificando la colonia bacteriana. 

¿Cómo mejorar y fortalecer nuestra microbiota?

Para mejorar nuestra microbiota y favorecer nuestra relación intestino-cerebro, podemos tener en cuenta una serie de aspectos: 

• Comer alimentos que estén presentes en la naturaleza, sin procesar o que hayan sufrido un procesamiento mínimo. Algunos ejemplos son verduras (de hoja verde, sobre todo), frutas, legumbres, frutos secos y semillas, tubérculos, huevos, productos del mar, setas. Intentemos evitar al máximo los productos ultraprocesados, con aceites vegetales refinados, edulcorantes, azúcar, etc. 

• Es importante obtener suficientes ácidos grasos omega 3 de los productos del mar. Evitar un consumo excesivo de aceites vegetales, ya que aumentarán el ácido omega 6 provocando un desequilibrio entre la proporción w-3/w-6. Además, el omega 3 contribuye a tener una mayor diversidad en la microbiota, promoviendo la eubiosis, el estado de equilibrio de la microbiota, y evitando la disbiosis ¹⁹.

• Tomar mucha variedad de MAC (carbohidratos accesibles a la microbiota). Es decir, fibra, sobre todo fermentable, soluble y celular para que nos aporten prebióticos. Incorporar frutas, verduras, legumbres, frutos secos y cereales de calidad para obtener los requerimientos de fibra diarios. 

• Asegurar un buen aporte de macronutrientes (proteínas, grasas e hidratos de carbono). Pero sobre todo de micronutrientes: vitaminas y minerales, polifenoles o ácidos grasos variados. Es importante variar las fuentes de alimento, y cuanto mayor diversidad de color, mejor. 

• Realizar ejercicio físico a diario. Deberíamos gastar lo que comemos. Lo ideal es asociar movimiento y esfuerzo a la obtención de alimentos. Un estilo de vida sedentario se asocia cada vez más con problemas de salud intestinal. El ejercicio favorece todo el eje intestino-cerebro, además de mejorar el sistema inmune.

• Asegurar una buena hidratación: priorizar el agua como bebida, además de algunas infusiones y café en lugar de bebidas azucaradas. Evitar el alcohol, ya que tiene un efecto neto perjudicial en nuestra salud y aumenta la permeabilidad intestinal. 

• Incorporar alimentos fermentados y probióticos que contengan microorganismos beneficiosos para nuestro intestino: kombucha, kéfir, tempeh, miso, kimchi, etc. 

• Cuidar los ritmos circadianos. Si no se duerme convenientemente, tenemos más probabilidades de sufrir enfermedades inflamatorias. Idealmente, descansar 8 horas por la noche. Mantener una buena higiene del sueño:
  • Evitando exponernos a pantallas y a la luz azul antes de acostarnos.
  • Intentando irnos a dormir habitualmente a la misma hora.
  • Manteniendo una temperatura en la habitación que facilite el descanso (alrededor de los 20 ºC). 

• Buscar tiempo para nosotros mismos. Como hemos visto, el estrés influye de manera nefasta en la salud y también en nuestros intestinos. Por ello, es importante aprender a gestionarlo y tratar de que no nos afecte tanto. Podemos practicar meditación, yoga, mindfulness, etc. para bajar el estrés diario.  

En realidad, hay muchas maneras de mantener una eubiosis. Solo hay que encontrar la que mejor se adapte a cada uno ²⁰. 

Conclusiones

Cuidar de nuestra microbiota resulta esencial, dada la estrecha comunicación que se da entre intestino–cerebro. La microbiota intestinal puede tener una fuerte influencia en enfermedades y trastornos del sistema nervioso central como la depresión, la ansiedad, el autismo e incluso el Alzheimer.   

Esta comunicación intestino-cerebro se sabe ahora que es bidireccional. Y se da, por un lado, a través del nervio vago y, por otro, por la liberación de neurohormonas en el sistema circulatorio. También se mandan señales al cerebro través del sistema inmune gracias a la interleucina o al interferón gamma.

Existen algunos hábitos que puedes integrar en tu día a día para hacer que tu microbiota esté feliz y, por tanto, mejorar tu estado de ánimo: descansa cuando lo necesites, aléjate de los ultraprocesados y del alcohol, practica ejercicio con frecuencia, hidrátate bien e incorpora alimentos fermentados en tu dieta para nutrir a los «bichillos» que colonizan tu intestino.

En conclusión, pensar que un sistema está aislado del otro forma parte de una visión cada vez más obsoleta. Hemos podido comprobar como el cuerpo humano se interrelaciona constantemente y que una visión del mismo a nivel holístico favorece la comprensión del todo, más allá de una simple suma de las partes. 

Preguntas frecuentes sobre el eje intestino-cerebro

Referencias

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2. Carabotti, M., Scirocco, A., Maselli, M.A., Severi, C. (2015). The gut-brain axis: interactions between enteric microbiota, central and enteric nervous systems. Annals of Gastroenterology, 28 (2): 203-209.
3. Appleton, J. (2018). The Gut-Brain Axis: Influence of Microbiota on Mood and Mental Health. Integrative Medicine, Vol. 17, nº4.
4. The gut-brain connection. Harvard Health Publishing – Harvard Medical School, April 19, 2021.
5. The gut-brain connection. Harvard Health Publishing – Harvard Medical School, April 19, 2021.
6. Real Capell, María (2022). Relación entre microbiota intestinal y cerebro. Lactoflora – Diarrea, microbiota y psicobióticos.
7. Carabotti, M., Scirocco, A., Maselli, M.A., Severi, C. (2015). The gut-brain axis: interactions between enteric microbiota, central and enteric nervous systems. Annals of Gastroenterology, 28 (2): 203-209.
8. Carabotti, M., Scirocco, A., Maselli, M.A., Severi, C. (2015). The gut-brain axis: interactions between enteric microbiota, central and enteric nervous systems. Annals of Gastroenterology, 28 (2): 203-209.
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