Microbiomul intestinal - ce trebuie să știi

În acest articol prezentăm rezumatul unei discuții de pe Youtube despre microbiomul intestinal. Justin Sonnenburg este profesor de microbiologie și imunologie la Universitatea Stanford și unul dintre cercetătorii care au contribuit decisiv la înțelegerea rolului microbiomului intestinal în sănătatea umană. În dialogul cu Andrew Huberman, el explică, într-un mod accesibil, ce reprezintă microbiomul, cum se formează de la naștere și de ce schimbările profunde ale stilului de viață modern influențează funcționarea sistemului imunitar, metabolismul și riscul de boli inflamatorii cronice.

Ce este microbiomul?

Microbiomul (sau microbiota) se referă la totalitatea microorganismelor care trăiesc pe și în corpul uman. Acestea nu se află exclusiv în intestin, ci colonizează pielea, cavitatea bucală, căile respiratorii și orice zonă care intră în contact cu mediul exterior. Totuși, cea mai mare densitate microbiană se regăsește în intestinul distal, în special în colon.

La nivel microscopic, intestinul găzduiește o comunitate extrem de densă, comparabilă cu un biofilm. Aproximativ 30–50% din masa materiilor fecale este alcătuită din microorganisme, ceea ce înseamnă trilioane de celule microbiene. Acestea aparțin la sute sau chiar peste o mie de specii diferite.

Majoritatea sunt bacterii, dar ecosistemul include și:

• arhee (organisme distincte de bacterii),

• eucariote (inclusiv fungi),

• virusuri, în special bacteriofagi, care infectează bacteriile și le depășesc numeric într-un raport de aproximativ 10:1.

Între aceste componente există relații complexe de tip prădător–pradă, competiție și cooperare, ceea ce transformă microbiomul într-un ecosistem dinamic și extrem de adaptabil.

Originea microbiomului: nașterea și primii ani de viață

Colonizarea microbiană nu începe, în mod semnificativ, în viața intrauterină. Deși au existat controverse, datele discutate de Sonnenburg sugerează că fătul nu este colonizat în mod relevant înainte de naștere. Astfel, fiecare nou-născut pornește practic de la zero, asemenea unei „insule biologice” recent apărute.

Traiectoria de dezvoltare a microbiomului este extrem de plastică și influențată de numeroși factori:

• nașterea vaginală versus cezariană,

• alăptarea versus hrănirea cu formulă,

• expunerea la antibiotice,

• prezența animalelor de companie,

• mediul familial și igienic.

De exemplu, copiii născuți prin cezariană dezvoltă inițial un microbiom care seamănă mai mult cu microbiota pielii umane decât cu cea vaginală sau intestinală a mamei. Aceste diferențe timpurii pot avea efecte de durată asupra sistemului imunitar și metabolismului, așa cum au arătat studiile pe modele animale menționate în interviu.

Ce înseamnă un microbiom „sănătos”?

Sonnenburg subliniază că nu există un standard universal al microbiomului sănătos. Ceea ce este benefic pentru o persoană sau o populație poate să nu fie valabil pentru alta. Proiectul Human Microbiome Project, inițiat în 2008–2009, a demonstrat o individualitate extraordinară a microbiomului uman, chiar în rândul persoanelor considerate clinic sănătoase.

În paralel, studiile realizate pe populații tradiționale — vânători-culegători sau comunități rurale — au arătat microbiomuri profund diferite de cele ale populațiilor industrializate, dar asociate cu o stare generală bună de sănătate. Această observație ridică o întrebare esențială:
este microbiomul populațiilor industrializate adaptat stilului de viață modern sau este, de fapt, un microbiom degradat care predispune la boală?

Sonnenburg sugerează că, deși microbiomul „occidental” poate funcționa într-un anumit context, el ar putea seta sistemul imunitar într-o stare de inflamație cronică de intensitate redusă, favorizând boli metabolice și inflamatorii.

„Reprogramarea” microbiomului: cât de ușor se poate schimba?

Un concept-cheie discutat este stabilitatea microbiomului. Comunitățile microbiene tind să existe în stări stabile, greu de modificat, având o formă de „memorie biologică”. Chiar și după antibiotice sau schimbări dietetice majore, microbiomul are tendința de a reveni la o configurație asemănătoare celei inițiale.

Un experiment pe șoareci descris de Sonnenburg arată că:

• o dietă săracă în fibre duce la pierderea diversității microbiene,

• revenirea la o dietă bogată în fibre permite recuperarea parțială,

• însă menținerea dietei sărace în fibre timp de mai multe generații duce la extincția aparent ireversibilă a unor specii.

Doar reintroducerea directă a microbilor pierduți (prin transplant fecal) a permis restaurarea completă a diversității, subliniind importanța accesului efectiv la microorganismele dispărute, nu doar a dietei.

Curele de detoxifiere și postul: între teorie și risc biologic

Ideea de „curățare” a intestinului apare frecvent în discursul popular despre sănătatea digestivă. Din perspectiva microbiomului, Sonnenburg explică faptul că eliminarea deliberată a comunității microbiene existente poate avea sens doar într-un context extrem de bine controlat, atunci când scopul este instalarea unei noi comunități microbiene cunoscute și bine caracterizate.

În studiile experimentale care urmăresc reprogramarea completă a microbiomului, primul pas este adesea eliminarea microbiotei rezidente. Problema apare atunci când acest pas este realizat fără un plan clar de reconstrucție. După o „cură” sau o perioadă de post prelungit, spațiul ecologic intestinal devine liber, iar microorganismele care recolonizează sunt cele disponibile întâmplător, nu neapărat cele benefice.

Sonnenburg compară acest proces cu un joc de noroc biologic:

• uneori, ecosistemul se reface favorabil,

• alteori, se instalează o comunitate dezechilibrată.

În acest context, alimentarea microbiomului în faza de refacere devine critică, iar tipul de alimente consumate poate influența decisiv ce microorganisme vor prospera.

Alimentele procesate și microbiomul: o relație demonstrat nocivă

Consumul regulat de alimente ultraprocesate este descris ca fiind categoric dăunător pentru microbiom. Acest efect negativ nu este legat de un singur mecanism, ci de o combinație de factori.

Pe de o parte, dietele bazate pe alimente vegetale complexe furnizează fibre fermentabile, care sunt transformate de microbiom în acizi grași cu lanț scurt, precum butiratul. Acești metaboliți:

• hrănesc celulele colonului,

• întăresc bariera intestinală,

• reduc inflamația,

• modulează răspunsul imun și metabolismul.

Pe de altă parte, alimentele procesate conțin:

• nutrienți rafinați ușor absorbabili,

• grăsimi modificate,

• îndulcitori artificiali,

• emulgatori.

Îndulcitorii artificiali sunt asociați cu modificări negative ale microbiomului și cu apariția sindromului metabolic. Emulgatorii, utilizați pentru stabilitatea produselor alimentare, pot afecta stratul de mucus intestinal, facilitând inflamația și dereglările metabolice, cel puțin în modelele experimentale discutate.

În ceea ce privește îndulcitorii non-calorici de origine vegetală, datele sunt limitate. Sonnenburg subliniază că aceștia sunt utilizați în cantități mult mai mici și au fost prezenți istoric în alimentația unor populații tradiționale, ceea ce sugerează o tolerabilitate mai bună, însă studiile sunt insuficiente pentru concluzii ferme.

Microbiomul, inflamația și bolile occidentale

Un punct central al interviului este legătura dintre microbiom și sistemul imunitar. În trecut, medicina occidentală s-a concentrat pe combaterea infecțiilor acute. Însă, pe măsură ce bolile inflamatorii cronice, autoimune și metabolice au devenit dominante, acest model s-a dovedit insuficient.

Sonnenburg explică faptul că microbiomul joacă un rol esențial în reglarea tonusului imun. Un microbiom deteriorat, caracteristic stilului de viață industrializat, poate seta sistemul imunitar într-o stare de inflamație cronică de intensitate redusă, favorizând:

• sindromul metabolic,

• bolile cardiovasculare,

• afecțiunile autoimune,

• alte patologii inflamatorii.

Această perspectivă schimbă accentul de pe tratament pe prevenție, prin înțelegerea regulilor care guvernează compoziția și funcția microbiomului.

Fibre versus alimente fermentate: două strategii, efecte diferite

În studiul realizat la Stanford, echipa lui Sonnenburg a comparat două intervenții dietetice:

• creșterea semnificativă a aportului de fibre,

• creșterea consumului de alimente fermentate.

Dieta bogată în fibre

Participanții au fost încurajați să își dubleze sau chiar tripleze aportul zilnic de fibre, ajungând de la aproximativ 15–20 g la peste 40 g pe zi, prin:

• cereale integrale,

• leguminoase,

• legume,

• nuci.

Răspunsul la această intervenție a fost variabil. Persoanele cu un microbiom deja divers au beneficiat mai mult, în timp ce indivizii cu un microbiom sărac nu au reușit să degradeze eficient fibrele, sugerând absența bacteriilor necesare.

Dieta bogată în alimente fermentate

Intervenția cu alimente fermentate a avut rezultate mult mai consistente. Participanții au consumat:

• iaurturi neîndulcite,

• kefir,

• varză murată,

• kimchi,

• kombucha.

În faza maximă a intervenției, consumul a ajuns la peste șase porții zilnic, distribuite pe parcursul zilei.

Rezultatele au arătat:

• creșterea diversității microbiomului,

• scăderea progresivă a markerilor inflamatori, inclusiv interleukina 6 și interleukina 12,

• reducerea activării căilor de semnalizare inflamatorie în celulele imune.

Aceste modificări sunt compatibile cu un risc mai scăzut de boli inflamatorii pe termen lung.

Microbiomul sărăcit, industrializarea și pierderea ireversibilă a diversității

Un aspect esențial este faptul că un microbiom sever depletat poate să nu mai răspundă la fibre, chiar dacă aportul este crescut. Datele discutate includ observații la imigranți care, în decurs de luni sau ani după mutarea într-o societate industrializată, pierd o mare parte din diversitatea microbiană și capacitatea de fermentare a fibrelor.

Sonnenburg sugerează că:

• igienizarea excesivă,

• lipsa contactului cu mediul natural,

• utilizarea antibioticelor

limitează accesul la noi microorganisme, făcând ca anumite pierderi microbiene să devină dificil sau imposibil de recuperat fără intervenții deliberate.

Igiena, antibioticele și „educarea” sistemului imunitar

Deși recunoaște importanța igienei pentru prevenirea infecțiilor, Sonnenburg avertizează asupra supra-sanitizării mediului. Produsele impregnate cu substanțe antimicrobiene, utilizate pe scară largă, pot reduce expunerea normală la microbi inofensivi sau benefici.

Abordarea sugerată este una contextuală:

• expunerea moderată la mediul natural poate fi benefică,

• igiena strictă rămâne necesară în spații publice sau în contexte cu risc crescut.

Această expunere controlată este considerată importantă pentru menținerea echilibrului imun.

Probioticele: precauție și dovezi

În privința probioticelor, mesajul este clar: prudență. Fiind suplimente, acestea sunt slab reglementate, iar studiile au arătat discrepanțe între conținutul real și etichetele produselor.

Recomandările includ:

• alegerea produselor validate independent,

• căutarea dovezilor din studii bine concepute,

• evitarea așteptărilor universale, deoarece răspunsul este individual.

Prebioticele și importanța diversității plantelor

Prebioticele purificate au produs rezultate mixte. În unele studii, utilizarea unui singur tip de fibră a dus la:

• proliferarea excesivă a unor bacterii,

• scăderea diversității globale.

Sonnenburg subliniază că diversitatea plantelor consumate oferă un spectru larg de carbohidrați complecși, care susțin un microbiom variat, spre deosebire de fibrele izolate, rapid fermentabile.

Concluzie: de la cercetare la viața de zi cu zi

Interviul conturează o idee centrală: microbiomul este un mediator esențial între stilul de viață modern și sănătatea pe termen lung. Alimentația, expunerea la mediu și utilizarea antibioticelor modelează acest ecosistem într-un mod profund, cu efecte cumulative și uneori ireversibile.