L'IATA-CSIC patenta un bacteri intestinal que demostra la relació intestí-cervell en malalties mentals

19/04/2023

Un grup d'investigació de l'Institut d'Agroquímica i Tecnologia d'Aliments, situat en el Parc Científic de la Universitat de València, ha patentat el bacteri intestinal, llicenciada en la biotecnològica francesa LNC Therapeutics, que podria aplicar-se en el tractament de la depressió i l'ansietat

El grup d'Ecologia Microbiana, Nutrició i Salut en l'Institut d'Agroquímica i Tecnologia d'Aliments (IATA-CSIC), encapçalat per la investigadora Yolanda Sanz, se centren en la investigació del microbioma humà, és a dir, dels microorganismes i gens que cohabiten en el cos. Concretament, el grup ha contribuït a esclarir el paper que exerceix la microbiota intestinal en la transició de la salut a la malaltia, mitjançant la seua interacció amb la dieta i els sistemes immunitari i neuroendocrí de l'organisme humà. Entre les patologies investigades s'inclou un ampli espectre que va des de l'obesitat fins a les afeccions neurològiques. 

L'estudi de la microbiota intestinal  -el conjunt de microorganismes que viuen en l'intestí- han obert un horitzó de coneixement entorn de les causes naturals de la connexió coneguda popularment com a eix intestí-cervell, que ha demostrat tindre una relació directa en el desenvolupament de malalties com la depressió o l'ansietat, entre altres. És a dir, que el cervell i l'intestí es troben interconnectats amb una intensitat que permet afrontar els problemes associats tradicionalment a la ciència psiquiàtrica o psicològica des d'una perspectiva completament innovadora i complementària.

El grup ha contribuït a esclarir el paper que exerceix la microbiota intestinal en la transició de la salut a la malaltia, mitjançant la seua interacció amb la dieta i els sistemes immunitari i neuroendocrí de l'organisme humà

Segons explica Sanz, “la microbiota intestinal ens protegeix enfront de l'impacte de factors ambientals adversos (dietes deficients, antibiòtics, agents infecciosos, etc.) i interactua amb diversos òrgans i sistemes, regulant múltiples funcions fisiològiques (metabòliques, immunitàries, neurls, etc.) que són claus per a la nostra salut”. 

“Com a conseqüència, nombrosos estudis demostren que les pertorbacions de la microbiota intestinal poden trencar aquesta relació de simbiosi i contribuir al desenvolupament de diverses malalties, des de patologies intestinals a moltes altres de tipus metabòlic, mental, autoimmune, etc”, enumera. 

Motivada per la importància científica, social i mèdica que han adquirit malalties com la diabetis o l'obesitat, i la repercussió social que ha cobrat la salut mental, la comunitat científica ha plantejat que la microbiota intestinal podria exercir una funció vital a l'hora de trobar tractaments per a les malalties neurodegeneratives, metabòliques i psiquiàtriques, incloent-hi les alteracions de l'estat d'ànim associades a l'estrés, com la depressió i l'ansietat.

“La microbiota intestinal ens protegeix enfront de l'impacte de factors ambientals adversos (dietes deficients, antibiòtics, agents infecciosos, etc.) i interactua amb diversos òrgans i sistemes, regulant múltiples funcions fisiològiques (metabòliques, immunitàries, neurals, etc.) que són claus per a la nostra salut”,  Yolanda Sanz, investigadora de l'IATA-CSIC i coordinadora de la investigació

cerebro._autor_istockProjectes d'investigació mostren la influència dels bacteris intestinals en el cervell. Foto: iStock

L'equip de Yolanda Sanz treballa en la selecció de bacteris intestinals clau que podrien aportar beneficis per a la salut i que podrien servir per a dissenyar estratègies dietètiques que, mitjançant la modulació del microbioma, reduïsquen el risc de malaltia. En 2020, el grup de Sanz va patentar el bacteri Christensenella minuta, present en l'intestí d'individus sans, que es podria utilitzar per a previndre o tractar els trastorns de l'estat d'ànim, com la depressió i l'ansietat. La patent va ser llicenciada a l'LNC Therapeutics, una empresa biotecnològica francesa especialitzada en la recerca i desenvolupament de medicaments en l'àrea del microbioma intestinal.

“En els primers assajos observem que l'espècie Christensenella minuta era una bona productora de serotonina in vitro; aquest va ser una troballa interessant perquè aquest neurotransmissor està en baixes concentracions en els subjectes que pateixen depressió i en els quals pateixen estrés, que és un factor de risc per al desenvolupament de la depressió; i exerceix una funció crucial en la regulació de les emocions. A més, exerceix una funció important en la capacitat cognitiva”, indica Sanz. 

“D'altra banda, quan avaluem els seus efectes en viu, en un model animal de depressió induïda per estrés social crònic (model que s'assembla al bullying en éssers humans), observem que aquest bacteri no sols incrementava la producció de serotonina, sinó que també reduïa tant la sobreproducció de corticosterona induïda per l'estrés, com la vulnerabilitat a l'estrés i el comportament depressiu”, afig. Els resultats són prometedors i obrin una prometedora via d'investigació multidisciplinària.

En 2020, el grup de Sanz va patentar el bacteri Christensenella minuta, present en l'intestí d'individus sans, que es podria utilitzar per a previndre o tractar els trastorns de l'estat d'ànim, com la depressió i l'ansietat

Claus de l'eix intestí-cervell

L'intestí es considera l'òrgan immunitari més important de l'adult, perquè en ell es troba la major part de les cèl·lules inmunocompetents de l'organisme, i a més s'ha comprovat que també és el segon en nombre de neurones. Aquest descobriment va donar lloc a la denominació d'eix intestí-cervell.

La comunicació bidireccional entre l'intestí i el cervell es basa en la connexió de xarxes endocrines, immunitàries i neurals que serveixen de canal conductor per a transportar la informació sobre l'estat de les funcions de diversos òrgans i l'estat de salut. 

Sanz incideix que els microorganismes de l'intestí i els metabòlits que es generen a partir de la digestió dels aliments (neurotransmissors o els seus precursors, àcids grassos de cadena curta, etc.), són part dels estímuls biològics i químics que intervenen en aquestes rutes de senyalització i que poden modificar funcions essencials, com la resposta endocrina a l'estrés (producció de cortisol), la resposta immunitària (producció de proteïnes pro- o anti- inflamatòries) i les emocions i comportament davant una situació d'estrés o un trauma.

“Si s'aconsegueix comprendre en profunditat els processos de comunicació entre l'intestí i el sistema nerviós central, entendrem les reaccions que es produeixen en el nostre organisme arran de situacions traumàtiques o disfuncionals, i permetrà operar de manera precisa sobre el problema concret”, augura la investigadora.