Eje intestino-cerebro

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El término “eje intestino-cerebro” se refiere a la comunicación bidireccional constante entre el tracto gastrointestinal y el cerebro.


La idea de que el intestino influye en el cerebro y, por lo tanto, también en el comportamiento, se entiende y acepta ampliamente. El concepto entró en el lenguaje cotidiano con términos como “sensación intestinal”, “visceral” y “mariposas en el estómago”. A pesar de esto, los científicos comenzaron hace poco a descubrir los mecanismos detrás del eje intestino-cerebro. Esta vinculación en la comunicación es el centro de una nueva área de investigación: la neurogastroenterología.

La evidencia creciente sugiere que los microbios intestinales ayudan a dar forma al desarrollo neuronal normal, a la bioquímica cerebral y al comportamiento1. En particular, la microbiota intestinal está surgiendo como un nodo clave en la comunicación entre el intestino y el cerebro. Esto ha llevado a la creación de un nuevo término: eje microbiota-intestino-cerebro.

 

 

 

 

La microbiota utiliza varios canales para comunicarse con el cerebro y el sistema nervioso central (SNC), entre ellos:

  • El sistema nervioso entérico (SNE): a veces llamado el “segundo cerebro”, está compuesto por cientos de millones de neuronas que se extienden a lo largo del tracto digestivo. Este sistema comunica al cerebro los cambios sutiles que se producen en el tracto gastrointestinal mediante el nervio vago. Las vías primarias, a través del nervio vago, median las comunicaciones entre los microbios intestinales y el SNC.
  • El sistema nervioso simpático: la liberación de adrenalina y noradrenalina por parte del cerebro y de las glándulas suprarrenales conduce a las respuestas conductuales de lucha, huida o bloqueo y también puede alterar la motilidad intestinal.
  • El eje hipotalámico-pituitario-adrenal: este sistema media la secreción de cortisol, lo que influye en la respuesta inmediata al estrés. Estudios han demostrado que la microbiota intestinal puede afectar el desarrollo de estos sistemas neurales que rigen la respuesta endocrina al estrés.
  • Señalización inmunitaria: otra manera en que la microbiota intestinal parece alterar los mensajes dirigidos al cerebro. La evidencia muestra que la microbiota intestinal puede afectar las células inmunitarias ubicadas en la mucosa intestinal que modifican la actividad de las neuronas sensoriales del SNE. Estas células inmunitarias liberan citocinas que son importantes en las respuestas del huésped a la inflamación y a la infección.
  • Metabolitos bacterianos intestinales: mediante la fermentación y el metabolismo de las fibras no solubles (p. ej., los prebióticos), la microbiota intestinal produce ácidos grasos de cadena corta (AGCC) como acetato, butirato, lactato y propionato. Los AGCC han sido señalados como metabolitos particularmente importantes con posible influencia en la función cerebral. Además, el tracto gastrointestinal y sus bacterias contribuyen a la producción de hormonas y neurotransmisores en el cuerpo, como la dopamina y la serotonina.

El eje microbiota-intestino-cerebro

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Las investigaciones han demostrado muchos vínculos entre las bacterias intestinales y afecciones como la obesidad, la enfermedad de Alzheimer y la ansiedad en mascotas2-4. Esta última es importante porque hasta el 70 % de los trastornos conductuales en los perros se pueden atribuir a alguna forma de ansiedad5.

La función del médico general veterinario en la identificación y el tratamiento de los problemas de comportamiento de sus pacientes, como la ansiedad, es fundamental6.

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Es posible que los dueños de mascotas no reconozcan todos los signos de miedo y ansiedad, o que solo se comuniquen una vez que el problema haya llegado al punto de crisis7.

CONSECUENCIAS DE LA ANSIEDAD

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Hasta el 70 % de los trastornos conductuales de los perros se pueden atribuir a alguna forma de ansiedad5, y estos trastornos son motivos clave por las que se llevan a las mascotas a refugios8.

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La ansiedad puede provocar consecuencias fisiológicas y conductuales, como un aumento de la susceptibilidad a enfermedades9, frecuencias cardíacas más altas, trastornos gastrointestinales, caminar o dar vueltas en círculos, o cambios en el apetito10.

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El estrés también puede afectar el bienestar mental y social de la mascota, lo que lleva al desarrollo de frustración crónica y fobias sociales11.

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Investigación de Purina

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Se ha demostrado que una cepa de bacterias, la Bifidobacterium longum (B. longum), ayuda a los perros a mantener un comportamiento tranquilo.

En un estudio ciego y cruzado, los científicos de Purina descubrieron que los perros que recibieron un suplemento con Bifidobacterium longum mostraron reducciones significativas en comportamientos ansiosos en comparación con los perros que recibieron un placebo. La mayoría de los perros que se estudiaron también mostraron menores frecuencias cardíacas y niveles de cortisol en la saliva.

Desde un punto de vista conductual y fisiológico, B. longum tuvo efectos reductores de la ansiedad en perros ansiosos.

Serie de videos Conoce al científico de Purina Institute

Este enlace se llevará a un video en inglés que no está disponible en español.

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Puntos clave para recordar

  • La microbiota intestinal es esencial para la comunicación bidireccional constante entre el intestino y el cerebro a través del sistema nervioso, el sistema inmune, las vías neuroendocrinas y los metabolitos.
  • La acumulación de evidencia indica que la microbiota intestinal ayuda a dar forma al desarrollo neural normal, a la bioquímica cerebral y a la conducta.
  • Las intervenciones nutricionales que pueden influir en la composición de la microbiota intestinal tienen el potencial de alterar el comportamiento y el estado de ánimo.
  • La ansiedad está presente en muchos trastornos conductuales de los perros y puede afectar de forma negativa a la salud física y mental de las mascotas, y el vínculo entre los dueños y ellas.
  • Los científicos de Purina han demostrado que una cepa de B. longum puede ayudar a mantener un comportamiento tranquilo en los perros.

Obtén más información

1. Shen, H. H. (2015). Microbes on the Mind. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(30), 9143–9145. doi: 10.1073/pnas.1509590112

2. Dinan, T. G., y Cryan, J. F. (2017). Gut–brain axis in 2016: Gut-brain axis in 2016: Brain-gut-microbiota axis - mood, metabolism and behaviour. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 14(2), 69–70. doi: 10.1038/nrgastro.2016.200

3. Köhler, C. A., Maes, M., Slyepchenko, A., Berk, M., Solmi, M., Lanctot, K. L. y Carvalho, A. F. (2016). The gut-brain axis, including the microbiome, leaky gut and bacterial translocation: Mechanisms and pathophysiological role in Alzheimer's disease. Current Pharmaceutical Design, 22(40), 1–15. doi: 10.2174/1381612822666160907093807

4. McGowan, R. T. S., Barnett, H. R., Czarnecki-Maulden, G. L., Si, X., Perez-Camargo, G. y Martin, F. (julio de 2018). Tapping into those ‘gut feelings’: Impact of BL999 (Bifidobacterium longum) on anxiety in dogs. Veterinary Behavior Symposium Proceedings, Denver, CO, pp. 8–9.

5. Beata, C., Beaumont-Graff, E., Diaz, C. Marion, M., Massal, N., Marlois, N., Muller, G. y Lefranc, C. (2007). Effects of alpha-casozepine (Zylkene) versus selegiline hydrochloride (Selgian, Anipryl) on anxiety disorders in dogs. Journal of Veterinary Behavior, 2, 175–183.

6. Stelow, E. (2018). Diagnosing behavior problems: A guide for practitioners. Veterinary Clinics of North America, 48(3), 339–350. doi:10.1016/j.cvsm.2017.12.003

7. Ballantyne, K. C. (2018). Separation, confinement, or noises: what is scaring that dog? Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 48(3), 367–386. doi:10.1016/j.cvsm.20112.005

8. Salman, M. D., Hutchison, J., Ruch-Gallie, R., Kogan, L., New, J. C., Kass, P. H. y Scarlett, J. M. (2000). Behavioral reasons for relinquishment of shelter dogs and cats to 12 shelters. Journal of Applied Animal Welfare Science, 3(2), 93–106.

9. Tanaka, A., Wagner, D. C., Kass, P. H. y Hurley, K. F.. (2012). Associations among weight loss, stress, and upper respiratory tract infection in shelter cats. Journal of the American Veterinary Medical Association, 240(5), 570–576. doi: 10.2460/javma.240.5.570

10. Landsberg, G., Hunthausen, W. y Ackerman, L. (2013). Behavior Problems of the Dog & Cat. Gran Bretaña: Saunders Elsevier. pp. 181–182.

11. Mills, D., Karagiannis, C. y Zulch, H. (2014). Stress – Its effects on health and behavior: A guide for practitioners. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 44, 525–541.

12. Mariti, C., Gazzano, A., Moore, J. L., Baragli, P., Chelli, L. y Sighieri, C. (2012). Perception of dogs’ stress by their owners. Journal of Veterinary Behavior, 7(4), 213–219.

13. Seibert, L. M. y Landsberg, G. M. (2008). Diagnosis and management of patients presenting with behavior problems. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 38, 937–950.

14. Patronek, G. J. y Dodman, N. H. (1999). Attitudes, procedures, and delivery of behavior services by veterinarians in small animal practice. Journal of the American Veterinary Medical Association, 215(11), 1606–1611.