El microbioma intestinal como objetivo: un nuevo enfoque para el tratamiento de la diabetes

Un estudio reciente publicado en la revista Nutrients examina el papel clave de la microbiota intestinal en la patogénesis y el manejo de la diabetes mellitus (DM).

El papel del microbioma intestinal en la diabetes

Estudios previos han demostrado que la diabetes mellitus tipo 2 (DM2) puede estar asociada a ciertos cambios en la composición de la microbiota intestinal. En concreto, se observó que los pacientes con DM2 presentaban niveles más bajos de bacterias Firmicutes y Clostridia en comparación con los controles.

También se observaron correlaciones positivas entre las proporciones de Bacteroides-Prevotella y C. coccoides-E. rectale, y de Bacteroidetes y Firmicutes, y las concentraciones plasmáticas de glucosa. Los pacientes con DM2 presentaron mayor presencia de Betaproteobacteria, lo que se correlacionó positivamente con una menor tolerancia a la glucosa.

Un estudio de asociación del metagenoma completo (MGWAS) en China reportó disbiosis microbiana en pacientes con diabetes mellitus tipo 2. Se encontraron patógenos como Clostridium hathewayi, Bacteroides caccae, Eggerthella lenta, Clostridium ramosum, Clostridium symbiosum y Escherichia coli en el intestino de estos pacientes.

También se observó una reducción significativa de bacterias productoras de butirato, como Faecalibacterium prausnitzii, Clostridiales sp. SS3/4, E. rectale, Roseburia inulinivorans y Roseburia intestinalis. El microbioma intestinal de los pacientes con diabetes tipo 2 también presentó más especies que degradan el moco y reducen el sulfato.

Un estudio en mujeres europeas con diabetes mellitus tipo 2 confirmó una disminución de los niveles de Faecalibacterium prausnitzii y Roseburia intestinalis. También se observó una disminución de cinco especies de Clostridium y un aumento de cuatro especies de Lactobacillus.

Las correlaciones entre Clostridium y la hemoglobina glucosilada (HbA1c), el péptido C, los triglicéridos plasmáticos y la insulina fueron negativas, mientras que la HbA1c se correlacionó positivamente con los niveles de Lactobacillus. Estos datos sugieren una asociación entre estas especies microbianas y el desarrollo de la diabetes mellitus tipo 2.

La disbiosis influye en la patogénesis de la diabetes mellitus tipo 2 a través de diversos mecanismos moleculares. Por ejemplo, la microbiota intestinal puede influir en el metabolismo de lípidos y glucosa, lo que a su vez influye en el desarrollo de la diabetes mellitus tipo 2. Estos efectos pueden estar mediados por reguladores importantes como los ácidos biliares, los aminoácidos de cadena ramificada (AACR), los ácidos grasos de cadena corta (AGCC) y los lipopolisacáridos bacterianos (LPS).

La microbiota intestinal como diana terapéutica para el tratamiento de la diabetes

Los probióticos mejoran el control de la glucemia y la sensibilidad a la insulina, especialmente entre los diabéticos y aquellos en riesgo de padecer diabetes.

Algunas cepas bacterianas, como Lactobacillus acidophilus y Bifidobacterium bifidum, ejercen efectos positivos en diversos procesos metabólicos. Uno de los mecanismos de acción clave es la interacción de los AGCC con los receptores acoplados a la proteína G, lo que mejora la sensibilidad a la insulina. Las estrategias terapéuticas dirigidas a la activación de la sirtuina 1 (SIRT1) también han mostrado resultados prometedores en la mejora de la sensibilidad a la insulina y el control glucémico en personas con diabetes.

La fetuina-A, una proteína producida por el hígado, puede inhibir la señalización de la insulina, y sus niveles elevados se asocian con resistencia a la insulina y aumento de la inflamación. Un ensayo controlado aleatorizado reveló que la suplementación con Lactobacillus casei durante ocho semanas redujo los niveles de fetuina-A, aumentó la SIRT1 y mejoró la resistencia a la insulina, así como los niveles de insulina y glucosa posprandial. L. casei también posee propiedades antiinflamatorias, como lo demuestra la reducción de los niveles de marcadores inflamatorios como la proteína C reactiva (PCR) y el factor de necrosis tumoral α (TNF-α) tras la suplementación con L. casei.

Los simbióticos, combinaciones de probióticos y prebióticos, también ofrecen un enfoque prometedor para el tratamiento de la diabetes. Un estudio en diabéticos sometidos a hemodiálisis reveló que los suplementos simbióticos redujeron significativamente las concentraciones de insulina, los niveles de glucosa en ayunas y la resistencia a la insulina, a la vez que aumentaron la sensibilidad a la insulina.

El trasplante microbiano fecal (TMF), que consiste en trasplantar bacterias fecales de una persona sana a otra, se ha estudiado para el tratamiento de la diabetes mellitus tipo 2 (DM2). Un estudio reveló que el TMF, ya sea solo o en combinación con metformina, produjo mejoras significativas en parámetros clínicos clave en pacientes con DM2, como reducciones en el índice de masa corporal (IMC), los niveles de glucosa antes y después de las comidas y las concentraciones de HbA1c.

La dieta y el ejercicio también pueden influir significativamente en la composición de la microbiota intestinal. Las dietas ricas en cereales integrales y fibra favorecen un entorno microbiano favorable y diverso, lo que favorece la producción de AGCC, que pueden reducir la inflamación y mejorar la sensibilidad a la insulina.

El ejercicio regular también tiene un efecto positivo en la microbiota intestinal, ayudando a regular mejor los niveles de glucosa en sangre. Modelos de ratón han demostrado que el ejercicio promueve la producción de AGCC y restaura la salud intestinal.

Los resultados de la revisión indican que el mecanismo de disbiosis de la microbiota podría ser un factor potencial en la patogénesis de la DMT2, lo que representa nuevas opciones de tratamiento dirigidas a la microbiota. Para desarrollar intervenciones médicas más personalizadas, se necesita más investigación para comprender mejor el papel de la alteración de la microbiota intestinal en la patogénesis y la progresión de la DMT2.