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Es 2017 y dos técnicos del laboratorio de patología del Hospital Queen's de Londres esperan con impaciencia el correo del día.
En un buen día, este laboratorio puede recibir 50 paquetes individuales bien sellados, cada uno con un tesoro en su interior: una pequeña muestra de heces de bebé, cuidadosamente recogidas por sus padres de los pañales de los recién nacidos.
Estos técnicos son la pieza clave del estudio Baby Biome, cuyo objetivo es comprender cómo la microbiota intestinal del bebé —los billones de microbios que viven en su tracto digestivo— afecta a su salud futura. Entre 2016 y 2017, el laboratorio analizó las heces de 3.500 recién nacidos.
Los resultados fueron muy reveladores.
"No es hasta tres o cuatro días después del nacimiento que se empieza a notar una buena presencia de microbios en el intestino, por lo que la colonización tarda un par de días", explica Nigel Field, profesor de epidemiología de enfermedades infecciosas del University College London (UCL), quien dirige el proyecto Baby Biome.
"Al nacer, somos prácticamente estériles. Por lo tanto, es un momento extraordinario para el sistema inmunitario, ya que hasta entonces, todas las superficies del cuerpo no entran en contacto con microbios".
Todos, una vez pasados los primeros días de vida, desarrollamos una microbiota intestinal.
Los científicos creen ahora que esta comunidad de bacterias, hongos y virus desempeña un papel vital en nuestra salud. En la edad adulta, ayudan a descomponer la fibra difícil de digerir y proporcionan las enzimas necesarias para sintetizar ciertas vitaminas.
Simplemente con estar presentes, nos protegen de patógenos dañinos, e incluso algunos liberan antibióticos naturales para eliminar los invasores.
Los beneficios de una microbiota intestinal saludable van aún más allá. Investigaciones recientes sugieren que una microbiota intestinal que funciona correctamente podría proteger contra afecciones como la ansiedad, la depresión e incluso enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.
Sin embargo, la otra cara de la moneda es que una microbiota intestinal desequilibrada en la edad adulta se asocia con una larga lista de afecciones, entre las que se incluyen enfermedades cardiovasculares, cáncer colorrectal, enfermedad renal crónica, diabetes, enfermedad inflamatoria intestinal y obesidad.
Aunque los científicos han realizado numerosos estudios sobre el papel de las bacterias intestinales en la salud adulta, hasta recientemente se sabía poco sobre su impacto durante la infancia. Esto, sin embargo, está empezando a cambiar.
"Los primeros microbios que colonizan el intestino del bebé son como los arquitectos del sistema inmunitario", afirma Archita Mishra, profesora titular de la Universidad de Sídney, en Australia, quien estudia el papel del microbioma en el desarrollo inmunitario durante la primera infancia.
"Ayudan a 'entrenar' al cuerpo para distinguir entre lo propio y lo ajeno, enseñando a las células inmunitarias a tolerar los antígenos alimentarios y los microbios inofensivos, y a generar defensas contra los patógenos".
Según Mishra, las comunidades bacterianas que se establecen en los primeros seis a doce meses son responsables del riesgo de alergias, de la respuesta del niño a las vacunas y del buen funcionamiento de la barrera intestinal, la capa que separa el contenido intestinal del resto del cuerpo.
"Los primeros mil días de vida parecen ser un periodo crítico en el que el microbioma intestinal deja una huella que perdura décadas", explica Mishra.
Se cree que la placenta es una zona libre de microorganismos, lo que significa que los bebés no tienen microbioma intestinal dentro del útero. En cambio, parecen heredar la mayor parte de su microbiota del tracto digestivo de la madre, no de la vagina, como se creía anteriormente.
"La naturaleza tiene un método muy preciso para establecer la microbiota intestinal en un recién nacido", afirma Steven Leach, profesor titular especializado en la microbiota gastrointestinal de la Universidad de Nueva Gales del Sur, en Sídney. "Si pensamos en el proceso del parto, el bebé nace con la cabeza hacia abajo, mirando hacia la columna vertebral de la madre. Anatómicamente, la cabeza del bebé empuja el contenido del intestino materno. Así que, básicamente, al nacer, el bebé se encuentra con la cara llena de heces".
Al parecer, las bacterias intestinales empiezan a influir en la salud casi desde el momento del nacimiento. Por ejemplo, la investigación de Field sobre las heces de los bebés ha demostrado que tener la microbiota intestinal adecuada en los primeros días de vida podría ayudar a protegerlos contra infecciones virales durante la infancia. El equipo analizó las heces de 600 bebés a los cuatro, siete y 21 días de vida. Algunos de estos bebés fueron evaluados nuevamente a los seis meses y al año.
"La mayor diferencia radica realmente en el modo de nacimiento", afirma Field. "Por lo tanto, los bebés nacidos por cesárea tienen un aspecto muy diferente al de los bebés nacidos por vía vaginal".
Esto tiene sentido, ya que los bebés nacidos por cesárea se pierden la experiencia del excremento en el rostro que tienen los bebés nacidos por vía vaginal. Las cesáreas, por supuesto, son un procedimiento que salva vidas y a menudo médicamente necesario. Pero la investigación muestra que los bebés nacidos de esta manera no reciben bacterias beneficiosas que podrían protegerlos de infecciones respiratorias.
El estudio de 2019 descubrió que, durante la primera semana después del nacimiento, una de las tres especies pioneras principales suele establecerse en el intestino del bebé: Bifidobacterium longum (B. longum), Bifidobacterium breve (B. breve) o Enterococcus faecalis (E. faecalis).
"Según la especie que se encuentre, esta determina la trayectoria de las demás especies que colonizarán al bebé", afirma Field.
Al séptimo día, los bebés nacidos por vía vaginal tendían a tener B. longum o B. breve en su tracto digestivo, mientras que los bebés nacidos por cesárea tenían más probabilidades de estar colonizados por E. faecalis. La microbiota intestinal de los bebés nacidos por parto vaginal tendía a coincidir con la de sus madres, lo que confirma que las bacterias se transmiten principalmente a través del intestino materno, no de la vagina. Por otro lado, los bebés nacidos por cesárea presentaban una mayor cantidad de bacterias asociadas al entorno hospitalario.
"E. faecalis es una bacteria relacionada con infecciones oportunistas. Por lo tanto, si el sistema inmunitario no funciona correctamente, puede causar enfermedades", explica Field.
Los investigadores descubrieron que las diferencias en la microbiota intestinal entre los bebés nacidos por parto vaginal y los nacidos por cesárea se igualaban en gran medida al cumplir el primer año de vida. Sin embargo, había indicios de que tener bacterias beneficiosas desde el primer día les confería a los bebés una ventaja para su salud. El equipo realizó un seguimiento a más de 1.000 bebés para determinar si alguno requería hospitalización.
"Observamos que los bebés cuya microbiota intestinal estaba dominada por B. longum tenían aproximadamente la mitad de probabilidades de ser hospitalizados por una infección respiratoria durante los dos primeros años de vida, en comparación con los bebés con B. brevae y los bebés con E. faecalis", afirma Field.
En otras palabras, la presencia de B. longum parece proteger a algunos bebés nacidos por vía vaginal de afecciones respiratorias. Es posible que la ausencia de bacterias intestinales beneficiosas como B. longum explique por qué los bebés nacidos por cesárea tienen un riesgo ligeramente mayor de desarrollar ciertas afecciones inflamatorias como asma, alergias, trastornos autoinmunitarios y obesidad, aunque se necesitan más estudios para confirmarlo.
Se desconoce por qué las bacterias intestinales del bebé pueden protegerlo de las infecciones, pero una de las principales teorías es que las bifidobacterias, como B. longum, u otras bacterias beneficiosas llamadas Lactobacillus, son expertas en descomponer los oligosacáridos, azúcares complejos presentes en la leche materna.
Estos azúcares son un componente principal de la leche materna, pero las enzimas del bebé no pueden digerirlos. B. longum convierte estos azúcares en moléculas llamadas ácidos grasos de cadena corta (AGCC), que se cree que regulan el sistema inmunitario, lo que podría ayudar al bebé a combatir mejor las infecciones.
Los AGCC también pueden ayudar a que el sistema inmunitario del bebé aprenda a ignorar y tolerar estímulos inocuos e inofensivos. En otras palabras, ayudan a guiar al sistema inmunitario hacia una respuesta inmunitaria más tolerogénica.
"En las sociedades occidentales ya no estamos tan expuestos a bacterias mortales", afirma Leach. "Por lo tanto, los problemas de salud que observamos [en la población occidental en general] tienen más que ver con una respuesta inmunitaria hiperactiva".
Se cree que las bifidobacterias también ayudan a crear un entorno intestinal más hostil para las bacterias patógenas causantes de enfermedades. A diferencia del intestino de un adulto, el de los recién nacidos es aeróbico, es decir, contiene oxígeno. Esto favorece la absorción de nutrientes en el intestino durante su primer período de desarrollo. Al nacer, el intestino no es ni ácido ni alcalino (tiene un pH neutro).
"El problema es que los tipos de bacterias que podrían dañar a un recién nacido prefieren estas condiciones aeróbicas de pH neutro", explica Leach. "Las bifidobacterias ayudan consumiendo rápidamente el oxígeno y creando un entorno anaeróbico que reduce el pH. Esto limita el crecimiento de bacterias potencialmente dañinas".
Sin embargo, los científicos apenas están comenzando a comprender cómo se relaciona todo esto. "La cuestión podría ser más compleja que simplemente afirmar que 'la cesárea es menos recomendable y el parto vaginal es mejor'", explica Field.
"No todos los bebés nacidos por vía vaginal adquirieron las bacterias asociadas a un menor riesgo, y no todos los bebés nacidos por cesárea obtuvieron los resultados de salud que nos preocupaban".
Sin embargo, este hallazgo plantea la siguiente pregunta: ¿deberíamos intervenir para proporcionar a los bebés (y especialmente a los nacidos por cesárea) un impulso microbiano beneficioso? "Las cesáreas salvan vidas, por lo que nuestra labor consiste en reconstruir el microbioma faltante de forma segura y precisa", argumenta Mishra.
La cuestión es cómo. Una opción que a veces se considera es la "siembra vaginal", mediante la cual se aplica una muestra de fluido vaginal en la piel y la boca del recién nacido con la esperanza de que los microbios beneficiosos se establezcan en su intestino.
Esta práctica está ganando popularidad, pero los expertos advierten que podría transmitir patógenos infecciosos peligrosos: se cree que más de una cuarta parte de las mujeres son portadoras de estreptococo del grupo B en la vagina, por ejemplo, lo que podría ser fatal para un bebé. Además, el estudio sobre el microbioma infantil de 2019 demostró que los microbios beneficiosos no provenían de la vagina de la madre.
Existen otras opciones potenciales de ingeniería del microbioma, como los trasplantes de microbiota fecal, también llamados trasplantes de heces. En este caso, las heces de la madre se transferirían al tracto gastrointestinal del bebé. Se han realizado algunos ensayos prometedores a pequeña escala, pero actualmente no se recomienda esta práctica.
"Por el momento, no sabemos si el microbioma vaginal o incluso el fecal de la madre es el adecuado para un bebé, y creo que existe el riesgo de que no sea beneficioso e incluso que cause daños que aún no comprendemos", afirma Field.
Se ha demostrado que los suplementos probióticos son una forma segura y eficaz de influir en la flora intestinal.
Algunos ensayos clínicos sugieren que podrían proteger a los bebés extremadamente prematuros o con bajo peso al nacer de la enterocolitis necrotizante, una enfermedad intestinal potencialmente mortal que afecta principalmente a los bebés prematuros, mientras que otros estudios indican que podrían reducir el riesgo de parto prematuro. Sin embargo, aún queda la incógnita de qué bacterias administrar.
"Cualquier modificación en el establecimiento del microbioma en un bebé debería centrarse en restaurar o corregir el impacto que la intervención humana ha tenido en este proceso", afirma Leach.
"La inoculación vaginal y los trasplantes de microbiota fecal son, en esencia, probióticos contaminados. Se desconoce su composición y conllevan riesgos. Por lo tanto, los probióticos son probablemente la mejor opción".
Mishra también afirma que los probióticos orales podrían ser el método más práctico y seguro, aunque señala que los resultados varían considerablemente, ya que el intestino de cada bebé es único.
Y agrega que en el futuro, probablemente, se hagan intervenciones de precisión en el microbioma, guiadas por el perfil genético, dietético e inmunológico del bebé.
"Piénsalo como 'medicina microbiana personalizada'", dice.
*Este artículo fue publicado en BBC Future. Haz clic aquí si quieres leer la versión original (en inglés).
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