La microbiota intestinal se forma y madura en gran medida durante los primeros años de vida, precisamente cuando el cerebro atraviesa también una etapa decisiva de desarrollo. Una revisión científica publicada en 2024 analiza qué sabemos sobre la relación entre ambos procesos y, en particular, sobre los cambios observados en la microbiota de niños con diferentes trastornos del neurodesarrollo.
El trabajo, realizado por Alejandro Borrego-Ruiz, de la Universidad Nacional de Educación a Distancia (UNED), y Juan J. Borrego, de la Universidad de Málaga e IBIMA Plataforma BIONAND, revisa la evidencia disponible sobre el papel de la microbiota intestinal en el desarrollo cerebral temprano y su posible relación con trastornos como el autismo, el TDAH, el síndrome de Tourette, la parálisis cerebral, los trastornos del espectro alcohólico fetal y algunos síndromes genéticos.
Los primeros años son una etapa especialmente importante
La microbiota intestinal cambia de forma muy rápida al comienzo de la vida y alcanza una composición más parecida a la del adulto aproximadamente entre los dos y tres años. En ese proceso influyen numerosos factores, entre ellos el tipo de parto, la alimentación, el uso de antibióticos, la edad y el estado metabólico de la madre, la duración de la gestación, la dieta y el estilo de vida.
La introducción de alimentos sólidos también produce cambios importantes en las comunidades de microorganismos del intestino. A medida que cambia la alimentación aumenta la diversidad microbiana y se modifica la presencia relativa de distintos grupos de bacterias.
Todo ello ocurre al mismo tiempo que procesos fundamentales del desarrollo cerebral, como la formación y reorganización de conexiones neuronales y la mielinización. Esta coincidencia ha llevado a estudiar si las sustancias producidas por la microbiota pueden participar de algún modo en esos procesos.
¿Cómo puede comunicarse la microbiota con el cerebro?
El llamado eje microbiota-intestino-cerebro engloba diferentes vías de comunicación entre el intestino y el sistema nervioso. En ellas participan el sistema nervioso, el sistema inmunitario y el sistema endocrino.
Las bacterias intestinales pueden producir metabolitos y sustancias relacionadas con la actividad del sistema nervioso. La revisión señala, por ejemplo, que la microbiota puede sintetizar neurotransmisores como GABA, dopamina, histamina y serotonina, aunque algunos de ellos no pueden atravesar directamente la barrera que protege al cerebro. La microbiota también puede producir o influir sobre moléculas precursoras que sí pueden participar posteriormente en procesos cerebrales.
Los autores revisan además estudios sobre la posible influencia de la microbiota en la microglía, las células inmunitarias residentes del cerebro. Estas células desempeñan funciones importantes durante el desarrollo cerebral, entre ellas la formación y eliminación de conexiones entre neuronas.
Sin embargo, una parte importante de la evidencia sobre estos mecanismos procede de estudios preclínicos realizados con animales. Los autores señalan que todavía se conoce de forma incompleta hasta qué punto las bacterias y sus metabolitos influyen directamente en las funciones cerebrales humanas.
Autismo y microbiota intestinal
El trastorno del espectro autista es uno de los ámbitos en los que más se ha investigado la relación con la microbiota. Diferentes estudios han descrito cambios en la composición bacteriana intestinal de personas con autismo y una elevada presencia de problemas gastrointestinales en este grupo.
La revisión recoge diferencias en diversos grupos bacterianos entre niños con autismo y grupos de control. Sin embargo, los resultados no son uniformes entre estudios y no permiten identificar una composición microbiana única característica del autismo.
Además, observar diferencias en la microbiota no demuestra que esas alteraciones sean la causa del trastorno. La dieta, los medicamentos, los hábitos alimentarios, los problemas gastrointestinales y otras circunstancias pueden modificar también la composición intestinal.
TDAH, Tourette y otros trastornos
Los autores revisan asimismo investigaciones sobre el trastorno por déficit de atención e hiperactividad. En niños y adultos con TDAH se han encontrado diferencias en la diversidad y abundancia de determinados grupos bacterianos, pero los resultados entre estudios son contradictorios.
También existen investigaciones sobre el síndrome de Tourette, la parálisis cerebral y los trastornos del espectro alcohólico fetal. En estos casos se han descrito igualmente cambios en la microbiota, aunque la cantidad y calidad de la evidencia disponible varía considerablemente.
La revisión incluye además trastornos genéticos del neurodesarrollo, como los síndromes de Rett, Down, Angelman y Turner. En algunos de ellos se han observado diferencias en la composición de la microbiota intestinal o se han estudiado posibles relaciones con la función cognitiva. En otros, como el síndrome de Angelman, la evidencia disponible procede fundamentalmente de modelos animales; y en el síndrome de Turner los autores señalan que todavía no existen estudios que hayan relacionado directamente el síndrome con la microbiota intestinal.
Una relación compleja, no una causa demostrada
Una de las principales cautelas del trabajo es precisamente evitar interpretar las diferencias en la microbiota como una explicación directa de los trastornos del neurodesarrollo.
Los propios autores reconocen que resulta difícil establecer una relación definitiva de causa y efecto. Cuando se observa una microbiota diferente en personas con un determinado trastorno, no siempre es posible saber si ese cambio contribuye al trastorno, es consecuencia de él o está relacionado con otros factores que acompañan a la enfermedad.
Por ello, el papel exacto de la microbiota intestinal en la aparición o en los síntomas de los trastornos del neurodesarrollo continúa siendo un asunto de investigación y, según la revisión, sigue siendo controvertido.
¿Puede convertirse la microbiota en una vía de tratamiento?
La posibilidad de modificar la microbiota ha despertado interés como futura vía terapéutica. Entre las estrategias que se investigan se encuentran los llamados psicobióticos, el trasplante de microbiota fecal y las dietas personalizadas.
La revisión considera que estas aproximaciones abren nuevas perspectivas, pero subraya que todavía son necesarios grandes ensayos aleatorizados que permitan conocer su eficacia a largo plazo y sus posibles efectos secundarios.
Por tanto, el trabajo no permite afirmar que modificar la microbiota sea actualmente un tratamiento demostrado para los trastornos del neurodesarrollo. Se trata de una línea de investigación que necesita estudios más amplios y rigurosos antes de poder establecer aplicaciones clínicas claras.
Comprender mejor el eje intestino-cerebro
La revisión muestra hasta qué punto el intestino y el cerebro forman parte de una red compleja de comunicación en la que intervienen microorganismos, metabolitos, neurotransmisores, células inmunitarias y diferentes sistemas del organismo.
Comprender esa relación puede ayudar a conocer mejor los mecanismos implicados en el desarrollo cerebral y en distintos trastornos del neurodesarrollo. Pero quedan preguntas fundamentales por resolver, especialmente sobre los mecanismos concretos que intervienen y sobre la dirección de la relación entre las alteraciones de la microbiota y estos trastornos.
Los autores reclaman por ello más investigación y una mayor colaboración entre disciplinas. El objetivo es determinar con mayor precisión qué papel desempeña realmente la microbiota y si, en el futuro, actuar sobre ella puede convertirse en una herramienta útil y segura para mejorar determinados síntomas o la calidad de vida de las personas con trastornos del neurodesarrollo.
