viernes, 29 de julio de 2016

El hombre como hábitat microbiano



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El microbioma es toda la población microbiana que nos encontramos en el ser humano, la de la piel, la de las mucosas, la del tracto genito-urinario y el intestino. A esta población de microorganismos se debería tratar como un órgano nuevo que tenemos, ya que tienen una capacidad génica 100 veces superior a la del ser humano, según autores.

Habitat microbiano y biologia

El ambiente en el que nos encontramos antes de nacer es estéril, pero cuando nacemos comienza nuestra colonización. Así, la forma en la que nazca y la alimentación que tenga un bebé en los primeros meses influyen en la microbiota del individuo. Pero como diferencia, nuestro interior sí es estéril (la sangre, los tejidos, etc.).

En las mucosas y en la piel de diferentes personas nos encontramos los mismos microorganismos, pero no en la misma cantidad. Encontramos los mismos grandes grupos, pero en diferente concentración.

El viroma hace referencia a las poblaciones víricas que habitan en nuestro organismo, mientras que el micoma hace referencia a los hongos que habitan en nosotros.

- Factores que influyen en la distribución de la microbiota


Los factores que van a influir en la distribución de la microbiota van a ser principalmente el ambiente, necesitando este ser capaz de satisfacer los requerimientos nutricionales y físico-químicos, y el propio microorganismo, necesitando ser este capaz de adaptarse al ambiente. Los nutrientes que se encuentran aquí provienen tanto del hospedador como de otros microorganismos de alrededor.

Las poblaciones de microorganismos existentes en nuestro cuerpo cumple la llamada ley de los estados mínimos de Liebig, que dice que la cantidad total de biomasa de un organismo viene determinada por el nutriente presente en más baja concentración en relación a los requerimientos del organismo.

Pero también se rigen por la llamada ley de tolerancia de Shelford, que dice que un organismo sólo puede vivir en un ambiente cuyos factores no nutricionales (pH, temperatura, Eh, etc.) estén dentro de los márgenes tolerados por él. Lo que ocurre es que, la mayoría de las veces, los propios microorganismos alteran estos factores, permitiendo la proliferación de otros microorganismos.

A medida que aumenta la edad de una persona la microbiota va variando. Otro factor es el genotipo, dependiendo de la raza y los genes tienen mayor o menor probabilidad de tener una determinada bacteria. Otro factor es el género, variando la cantidad de cada microorganismo dependiendo de si es hombre o mujer.

- La microbiota de la piel


La piel es uno de los lugares donde más microorganismos tenemos debido a la cantidad de secreciones (urea, aminoácidos, sales, lípidos, etc.), aunque su pH ronda entre 4 y 6. La epidermis es un mal ambiente microbiano debido a los desprendimientos de células y demás, aunque las glándulas sudoríparas o los folículos pilosos son un buen lugar para encontrar microorganismos asociados directa o indirectamente.

Existen diferentes factores que afectan a la composición microbiana de la piel de una persona, como pueden ser el clima de la zona donde viva, la edad, la higiene personal y el tipo de piel que presente. Así, dependiendo del conjunto de estos factores encontraremos una u otra composición.

- Microbiota de la cavidad oral


La placa dental, que es donde se organizan los microorganismos de la cavidad oral, se ve favorecida por las glicoproteínas ácidas de la saliva. Esta película se forma inicialmente por Streptococcus, pero a la cual se unirán posteriormente otras bacterias.

Podemos distinguir la microbiota de la boca en dos fases:

. Predentición: Antes de que salgan los dientes. Predominan Streptococcus y Lactobacilus.

. Dentición: Después de que salgan los dientes. Predominan microorganismos anaerobios.

También hay que tener en cuenta el entorno, ya que la boca es una zona con condiciones de crecimiento favorables y un alto contenido en nutrientes. Pero la saliva que posee antimicrobianos como la lactoperoxidasa, que a partir de radicales de oxígeno va a producir O2 en estado de singlete, muy inestable, lo que dificulta el crecimiento. También encontramos glicoproteínas, como la fibronectina, que se va a unir a estructuras de la superficie de la bacteria.

El problema de la placa es que, entre las especies de Streptococcus, encontramos mutans y sobrinus que son las que producen principalmente las caries. La sacarosa es muy importante en la formación de caries, ya que S. mutans tiene una enzima con mucha afinidad por la sacarosa, por lo que es la que más rápido crece. Unido a S. sobrinus que es la que más fácil forma la biopelícula, la caries se forma de forma mucho más sencilla.

- Microbiota del sistema respiratorio


Si dividimos el tracto respiratorio en dos partes, la superior y la inferior, hasta hace poco se suponía que la inferior estaba estéril, pero se descubrió que no.

En la nasofaringe nos encontramos principalmente Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae. También es el lugar de preferencia de Vordetella, agente de la tos ferina.

En la faringe nos vamos a encontrar una mayor diversidad de organismos, Staphylococcus y Streptococcus, corinebacterias.

En los pulmones nos vamos a encontrar una serie de microorganismos, fundamentalmente bacteroidetes y firmicutes, aunque también se encuentran virus y hongos. La cantidad es mucho menor que la que encontramos en la faringe, aunque sí hay.

- Microbiota del tracto genito-urinario


Vamos a encontrar microbiota en la uretra, tanto en el hombre como en la mujer, aunque en la mujer también vamos a encontrarla en la cavidad vaginal.

En la pubertad, antes de la primera regla, lo que es más abundante son los estreptococos y los estafilococos, los firmicutes. Es un pH alcalino y no hay glucógeno en las paredes.

En la madurez el pH se vuelve ácido, y los más abundantes siguen siendo los firmicutes, aunque en este caso son Lactobacillus. Si se altera la composición microbiana pueden proliferar los hongos existentes, cándida (acidófilo), y aparecer candidiasis.

En la menopausia las paredes pierden el glucógeno, lo que hace que aumente el pH y se parece mucho a la microbiota de la pubertad.


- Microbiota del tracto intestinal


Es donde más microorganismos vamos a encontrar y de forma más diversa. Es muy importante ya que hoy día se está viendo que interaccionamos en gran medida con ella.

Más del 80% de los microorganismos del tracto intestinal son bacteroidetes y firmicutes, aunque luego encontramos proteobacterias, fusobacterias, actinobacterias, cianobacterias, etc.

Existe además una gran variabilidad entre individuos, aunque se sabe que la microbiota tiene un núcleo de funciones compartidas. Aunque haya diferentes grupos de poblaciones de un individuo a otro, estos van a realizar las mismas funciones en todos los individuos. Esto implica que sea de mayor importancia la funcionalidad que la composición.

A lo largo del desarrollo de un mismo ser humano la microbiota va cambiando dependiendo de la edad, de la alimentación, del modo de vida, etc. La implicación de la microbiota en la salud de cada persona se está estudiando aún.

A lo largo del digestivo varían los microorganismos y la cantidad de los mismos. La concentración mayor se encuentra en el intestino grueso, nuestra cámara de fermentación. Es ahí precisamente donde la diversidad es más alta, ya que el pH ahí es neutro, el óptimo para la mayoría de los microorganismos. Además, encontramos buena humedad, nutrientes y ausencia de oxígeno.

Las funciones de la microbiota es participar en la digestión, proteger frente a los patógenos, producir vitaminas, estimular la angiogénesis (creación de nuevos vasos sanguíneos), modular el eje intestino-cerebro, modular el sistema inmune (durante el desarrollo del mismo) y regular el almacenamiento de grasa. Todas estas funciones son participativas.

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Artículo redactado por Pablo Rodríguez Ortíz, estudiante de Biología en la Universidad de Málaga.