Por Eduardo Doménech Martínez. Catedrático de Pediatría de la ULL (jubilado)
Cada vez con más frecuencia, aparece la palabra microbioma en textos o conversaciones sobre temas de salud, pero frecuentemente no se tiene claro su significado.
El microbioma es el conjunto de todos los microorganismos (bacterias, hongos, virus, etc.) que residen en un entorno determinado (como el cuerpo humano, la piel o el intestino), junto con todo su material genético y los metabolitos (sustancias químicas) que producen, además de las condiciones ambientales circundantes y sus interacciones con el organismo. Desde una perspectiva cuantitativa, este ecosistema es de una magnitud impresionante. La población de microorganismos supera la cantidad de células humanas en una proporción de aproximadamente 10 a 1.
A menudo se usa indistintamente con el término microbiota, pero la microbiota solo se refiere a la comunidad de microorganismos vivos, mientras que el microbioma es un concepto más amplio que incluye también su material genético, sus funciones y el entorno. El microbioma humano puede considerarse como un «órgano» esencial por su enorme capacidad funcional.
Las funciones del microbioma son múltiples y vitales para la salud del huésped, especialmente el microbioma intestinal, que es el más estudiado. Sus roles principales incluyen:
- Función metabólica y nutricional:
Ayuda a la digestión: Los microbios fermentan carbohidratos complejos (fibra dietética) que las enzimas humanas no pueden digerir, haciendo que sus nutrientes estén disponibles.
Síntesis de compuestos esenciales: Producen vitaminas cruciales como la vitamina K (necesaria para la coagulación) y algunas vitaminas del grupo B (como B12 y ácido fólico).
Producción de ácidos grasos de cadena corta (AGCC): La fermentación produce AGCC (principalmente butirato, propionato y acetato) que son una fuente importante de energía para las células del colon y tienen efectos antiinflamatorios y reguladores del metabolismo en todo el cuerpo.
Regulación de la absorción: Favorecen la absorción de minerales como el calcio, el hierro y el magnesio.
Existe una relación intrínseca entre la composición microbiana intestinal y los trastornos metabólicos. La disbiosis (desequilibrio microbiano) ha sido vinculada a la epidemia global de obesidad, la diabetes y el síndrome metabólico. Pero también se ha relacionado con la desnutrición
Los mecanismos por los cuales el microbioma influye en el peso corporal son multifactoriales. El microbioma puede afectar directamente el almacenamiento de grasa corporal. Ciertas composiciones disbióticas se correlacionan con niveles elevados de la hormona estimulante del apetito, la grelina, lo que se traduce en sensaciones persistentes de hambre y dificultad para mantener un equilibrio energético saludable. Adicionalmente, se ha observado que ciertas bacterias específicas pueden exacerbar los efectos negativos de una alimentación rica en grasas.
- Función de barrera y protección contra patógenos:
Efecto de barrera: Ocupan espacio y compiten por los nutrientes con los microorganismos potencialmente dañinos (patógenos), impidiendo que estos se establezcan o se multipliquen.
Mantenimiento de la barrera intestinal: Ayudan a mantener la integridad de la pared intestinal, regulando su permeabilidad y evitando que sustancias nocivas o patógenos entren en el torrente sanguíneo.
Producción de sustancias antimicrobianas: Algunas bacterias beneficiosas producen péptidos que inhiben el crecimiento de patógenos.
- Función inmunológica:
Maduración del sistema inmune: El microbioma es fundamental para la correcta maduración y entrenamiento del sistema inmunitario desde las primeras etapas de la vida.
Modula las respuestas inmunitarias, ayudando al cuerpo a distinguir entre antígenos inofensivos (alimentos, microbiota beneficiosa) y amenazas reales (patógenos). Un desequilibrio (disbiosis) puede estar relacionado con enfermedades autoinmunes y alergias.
- Interacción con el sistema nervioso central (Eje Intestino-Cerebro):
Señalización neurológica: El microbioma influye de forma bidireccional en el cerebro a través de lo que se conoce como el eje intestino-cerebro. Los microbios pueden producir o modular precursores de neurotransmisores como la serotonina, que afectan el estado de ánimo, el comportamiento y la función cognitiva. Se le ha relacionado con enfermedades mentales como la depresión, el Parkinson y el Alzheimer
- Efectos endocrinos: Actúa como un órgano endocrino, secretando agentes con efectos metabólicos y biológicos que impactan, como ya hemos visto, a órganos distales.
Crecimiento infantil y microbioma:
Se ha señalado que la inestabilidad del microbioma intestinal puede perjudicar el crecimiento infantil, pues si se reducen los microbios beneficiosos aumentan los patógenos. Por otra parte, la desnutrición durante los primeros 1.000 días de vida puede ser especialmente perjudicial, provocando daños cognitivos y del desarrollo irreversibles a largo plazo, un menor rendimiento escolar, desventajas económicas y consecuencias negativas para la salud.
Datos recientes apuntan a que, a nivel mundial, 149,2 millones de niños (22%) menores de 5 años presentan retraso del crecimiento (baja estatura para la edad), mientras que 45,4 millones de niños (6,7%) presentan emaciación (bajo peso en relación a la estatura). Los resultados de un reciente trabajo (Minich JJ y cols. 2025, Cell:188, 1-21), sugieren una asociación entre un microbioma intestinal fluctuante, un crecimiento infantil más lento y desnutrición aguda, y que la estabilidad del microbioma intestinal podría ser beneficiosa para el crecimiento infantil. La medición de estos cambios podría utilizarse para evaluar la salud intestinal y allanan el camino para nuevos métodos de diagnóstico y tratamiento de millones de niños afectados en todo el mundo.
Intervención terapéutica sobre el microbioma:
Se orienta hacia la modulación precisa. Esto incluye la aplicación de la neuronutrición y el uso de probióticos/prebióticos para favorecer la salud mental y metabólica. En última instancia, la meta es la medicina personalizada, donde la caracterización individual del microbioma dictará las recomendaciones dietéticas y las estrategias terapéuticas para cubrir los aspectos genéticos, bioquímicos y psicofisiológicos de cada paciente.
El Trasplante de Microbiota Fecal (TMF), es el procedimiento más radical y eficaz para la restauración microbiana, que consiste en la infusión de heces de un donante sano al tracto gastrointestinal de un receptor, siendo por ahora su indicación principal, con evidencia de eficacia consolidada, la infección recurrente o refractaria por clostridium difficile. Para indicaciones más complejas, se debe buscar la caracterización genómica del microbioma trasplantado. Los riesgos de desajustes metabólicos subrayan la necesidad de pasar a un trasplante de funciones genéticas específicas, asegurando que la nueva microbiota sea funcionalmente compatible con el huésped para evitar consecuencias negativas a distancia.
El TMF se está investigando para el tratamiento de otras afecciones crónicas, tales como el síndrome del intestino irritable, la enfermedad de Crohn (EC) y la colitis ulcerosa, sin embargo, la efectividad para estas indicaciones, especialmente para la EC, no es concluyente y aún se considera experimental. Si bien el TMF parece ser seguro a corto plazo, asumiendo un exhaustivo estudio de los donantes, la seguridad a largo plazo requiere todavía precaución.