Un componente de la microbiota intestinal 'decide' cuántas calorías absorbe el organismo

Un nuevo estudio ha comprobado que un microbio componente de la microbiota intestinal poco conocido, que produce metano, podría influir en la cantidad de calorías que se absorden de los alimentos.

Según este trabajo de la Universidad Estatal de Arizona (Estados Unidos), el microbioma intestinal de algunas personas produce mucho metano, mientras que el de otras apenas lo produce. Sus autores han descubierto que las personas cuyos microbiomas intestinales producen mucho metano son especialmente buenas para desbloquear la energía extra de una dieta rica en fibra. Esto podría explicar por qué cada individuo obtiene una cantidad diferente de calorías de los alimentos que llegan al colon.

Los investigadores señalan que las dietas ricas en fibra no son las culpables. Las personas absorben más calorías en general de una dieta occidental de alimentos procesados, independientemente de la producción de metano. Con una dieta rica en fibra, se absorben menos calorías en general, pero la cantidad varía en función de la producción de metano.

Microbiomas más eficientes

Con estos resultados, los investigadores apuntan que podrían servir de base para una nutrición personalizada.

“Esa diferencia tiene importantes implicaciones para las intervenciones dietéticas. Demuestra que las personas que siguen la misma dieta pueden responder de forma diferente. Parte de ello se debe a la composición de su microbioma intestinal”, afirma Blake Dirks, autor principal del estudio e investigador del Centro de Biodiseño para la Salud a través de los Microbiomas.

El estudio, publicado en 'The ISME Journal', ha descubierto que los microbios productores de metano, llamados metanógenos, están asociados a un microbioma más eficiente y a una mayor absorción de energía de los alimentos.

Una de las principales funciones del microbioma es ayudar a digerir los alimentos. Los microbios fermentan la fibra en ácidos grasos de cadena corta, que el organismo puede utilizar como fuente de energía. En el proceso, producen hidrógeno. Demasiado hidrógeno detiene su actividad, pero otros microbios pueden ayudar a mantener este proceso en marcha utilizando el hidrógeno.

Los metanógenos son consumidores de hidrógeno. Al consumir hidrógeno, crean metano. Son los únicos microbios que producen este compuesto químico.

“El cuerpo humano no produce metano, sólo los microbios. Así que sugerimos que puede ser un biomarcador que señale la producción microbiana eficiente de ácidos grasos de cadena corta”, afirma Rosy Krajmalnik-Brown, autora correspondiente del estudio y directora del Centro de Biodiseño para la Salud a través de los Microbiomas.

Ayudar a perder peso

La investigación sugiere que estas interacciones microbianas afectan al metabolismo del organismo. El equipo descubrió que una mayor producción de metano estaba asociada a una mayor producción y absorción de ácidos grasos de cadena corta en el intestino.

En el experimento, los investigadores proporcionaron a cada participante en el estudio dos dietas diferentes. Una de ellas contenía más alimentos procesados y poca fibra. La otra dieta era rica en alimentos integrales y fibra. Ambas dietas contenían la misma proporción de carbohidratos, proteínas y grasas.

“Este trabajo pone de relieve la importancia de la colaboración entre los científicos clínicos-translacionales y los ecólogos microbianos. La combinación de medidas precisas del balance energético mediante calorimetría de habitación completa con la experiencia en ecología microbiana de la ASU hizo posible innovaciones clave”, afirma Karen D. Corbin, coautora e investigadora asociada del instituto.

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Los datos de las muestras de sangre y heces midieron cuánta energía absorbían los cuerpos de los participantes a partir de los alimentos y realizaron un seguimiento de la actividad de sus microbios. El equipo comparó los datos de las personas cuyos microbiomas intestinales producían niveles de metano altos frente a los bajos.

Con la dieta rica en fibra, casi todos los participantes absorbían menos calorías que con la dieta de alimentos procesados. Pero aquellos cuyos intestinos producían más metano absorbían más calorías de la dieta rica en fibra que aquellos cuyos intestinos producían menos metano.

Según sus autores, esta investigación sienta las bases para futuros estudios y tratamientos médicos. “Los participantes en nuestro estudio estaban relativamente sanos. Algo que creo que merecería la pena estudiar es cómo responden otras poblaciones a este tipo de dietas: personas con obesidad, diabetes u otro tipo de estados de salud”, afirma Dirks.

Aunque no se pretendía que los participantes en el estudio perdieran peso durante el experimento, algunos adelgazaron un poco mientras seguían la dieta rica en fibra. El equipo está interesado ahora en ver cómo los metanógenos del microbioma influyen en una dieta cuyo objetivo intencionado es ayudar a los participantes a perder peso.

“Se puede ver lo importante que es que el microbioma esté personalizado --dice Krajmalnik-Brown--. En concreto, la dieta que diseñamos tan cuidadosamente para mejorar el microbioma para este experimento tuvo efectos diferentes en cada persona, en parte porque los microbiomas de algunas personas producían más metano que otras”.