Tema 2 Microbiota Intestinal y Sistema Inmunologico Relacionado Con La Enfermedad

Microbiota Intestinal y Marcadores inflamatorios
La inducción de respuestas inmunes de tipo adquirido es un

fenómeno que tiene lugar principalmente en las estructuras
foliculares de la mucosa intestinal.
Los antígenos procesados se presentan a linfocitos T en

estado "naïve", y se activa la expansión de los clones más
afines al antígeno.
Algunas anomalías en el desarrollo del sistema inmune

podrían deberse a defectos en la interacción de la microbiota
con los compartimientos inmuno-competentes de la mucosa.
Microbiota Intestinal Immunomoduladora: T reguladores
Limfos T helper y reguladores
La expansión clonal de células T da lugar a linfocitos "helper" (células Th) de

distinto fenotipo:
❏ Th1
❏ Th2
❏ T reguladoras (Th3, Tr1 o células CD4-CD25)
Las células T reguladores juegan un papel central en inmunotolerancia porque

segregan citoquinas reguladoras, de carácter antiinflamatorio
(IL-10, TGF-beta), en respuesta a antígenos que se reconocen como

"comensales" y no patógenos.
En condiciones normales, la mucosa intestinal contiene pocas células T

activadas de fenotipo Th1, y predominan las células T reguladoras.
POR LO QUE…
No se desencadenan reacciones inflamatorias que lesionarían al tejido intestinal

propio.
La disbiosis disminución de la riqueza y diversidad microbiana da lugar a enfermedades tanto en

el tracto gastrointestinal como sistémicas (Tedjo et al. 2015).
MARCADORES INFLAMATORIOS REGULADOS POR FACTORES INTRI Y EXTRINSECOS
El medioambiente + la genética + inmunidad del huésped = regulan la función de los TLR

PEEERO…un desequilibrio en alguno de estos componentes puede promover:
❏ una respuesta inmune inadecuada, (formación de un inflamasoma), y

❏ procesos inflamatorios en el intestino, tales como la Enfermedad Inflamatoria Intestinal (EII) y
el cáncer colorrectal (CCR) (Konturek et al. 2015).
BIOFILMS
Bacterias intestinales —-> BIOFILMS —> Cel Epiteliales intestinales —-> Invasion mucosa
intestinal —-> Disfuncion epitelial y inflamación cronica
Enfermedades relacionadas con alteraciones en la microbiota
Hay una creciente lista de enfermedades tanto infecciosas como no infecciosas relacionadas con la composición de la
microbiota intestinal.
Enfermedades relacionadas con
Enfermedades relacionadas con alteraciones en la microbiota
alteraciones en la microbiota
La Enfermedad Inflamatoria Intestinal (EII): Inflamación crónica del tracto GI y genes implicados
Incluye dos entidades patológicas, la Enfermedad de Crohn (EC) y la Colitis ulcerosa (CU).
Clínicamente: dolor, vómitos, diarrea y otras complicaciones como pérdida de peso y cambios
conductuales.
Factores genéticos de riesgo en la EII: forman parte del sistema inmune innato, responsable
de la defensa aguda contra las bacterias:
1. los receptores de reconocimiento de patrones como NOD2, TLR4, CARD8, CARD9 y NLRP3,
2. No expresion de genes de autofagia tales como ATG16L1, IRGM y LRRK2, que destruyen las
bacterias cuando entran en las células epiteliales.
En la enfermedad de Crohn como factores de riesgo:
1. los péptidos antimicrobianos defensinas, participantes en la respuesta antibacteriana,

2. elementos responsables del mantenimiento de la integridad de la barrera epitelial (IBD5, DLG5,
PDGER4, DMBT1 y XBP1).
Factores ambientales (IMID)

Muchos de los factores inflamatorios de riesgo de la EII, están también implicados en otras
enfermedades inmunomediadas como:
1. lupus eritematoso sistémico (PTPN22),

2. espondilitis anquilosante (ERAP2),
3. psoriasis (PTPN22),
4. asma (IBD5),
5. diabetes tipo II (GCKR),
6. enfermedad celíaca (PTPN22),
7. diabetes tipo I (PTPN22),
8. artritis reumatoide (PTPN22) y
9. esclerosis múltiple (PTGER4, STAT3)
La Enfermedad Inflamatoria Intestinal (EII): Relación entre estas enfermedades y la microbiota intestinal
Hay una clara evidencia de que los ligandos específicos de TLRs y antígenos derivados de las bacterias comensales contribuyen en gran medida al inicio de la enfermedad
(Konturek et al. 2015).
En la EII, se observa que en la superficie mucosa tiene lugar un aumento de la concentración de bacterias y una disminución de la diversidad microbiana (Donaldson,
Lee, y Mazmanian 2016).
Se cree que la inflamación y ulceración del colon son iniciadas por un estado de disbiosis, ya que la microbiota intestinal presenta una serie de componentes esenciales en el
desarrollo de lesiones en la mucosa.
La característica principal de la disbiosis es la
❏ disminución de las bacterias anti-inflamatorias Bacteroidetes y Firmicutes, en particular Clostridium leptum y Clostridium coccoides (Guinane y Cotter 2013), y el
❏ aumento de las proteobacterias pro-inflamatorias (Konturek et al. 2015).
● Los cambios en la composición microbiana parecen ser diferentes en la CU y la EC:
❏ CU: disminución de las bacterias productoras de butirato —-->como Roseburia hominis y

Faecalibacterium prausnitzii,
❏ EC aumento de Faecalibacterium prausnitzii y gammaproteobacteria y una disminución de la

diversidad total (Guinane y Cotter 2013)(Walsh et al. 2014).
Microbiota Oral
Probióticos
Potencial beneficio de la administración de probióticos/prebióticos en la

reducción de la incidencia de infecciones basado en la idea de modificar la
flora gastrointestinal favoreciendo el crecimiento de especies poco
virulentas.
Probióticos: suplementos alimenticios compuestos de microorganismos

vivos que pueden beneficiar al huésped al mejorar el balance microbiano
del intestino
Prebióticos: fibras que promueven el crecimiento y la función de los

probióticos; su combinación se llama simbióticos.
Probióticos: Estrategias de modulación de la microbiota
Los mecanismos a través de los cuales los probióticos ejercen sus efectos beneficiosos son:
1. Competición con bacterias nocivas por:
a) desplazamiento de su sitio de unión al epitelio

b) inhibición de su crecimiento y/o muerte mediante la
producción de compuestos antibacterianos o reducción del pH.
2. Mejora de la función de la barrera intestinal.
3. Producción de nutrientes importantes para la función intestinal.
4. Inmunomodulación.
Mecanismos de los probióticos para la prevención o tratamiento de la inflamación
Diarrea
Entre los mecanismos por los que los probióticos podrían prevenir o aminorar la diarrea se incluyen:
1. Competición con patógenos por unión a las células epiteliales.

2. Inhibición del crecimiento de patógenos: producción de bacteriocinas.
3. Defensa: aumento IgA y en la producción de moco.
Intolerancia a la lactosa
1. Incremento de la actividad lactasa en el intestino delgado por parte de las bacterias productoras de ácido láctico.
2. La fermentación de azúcares, principalmente lactosa, en ácidos orgánicos como el ácido láctico y el acético.
Enfermedad inflamatoria intestinal
1. Competición con bacterias nocivas por el sitio de fijación al epitelio.

2. Inhibición del crecimiento de bacterias patógenas y/o producción de su muerte mediante la producción de compuestos antibacterianos o la reducción del pH.
3. Producción de nutrientes importantes para la función intestinal.
Se ha postulado que la deficiencia de ácidos grasos de cadena corta puede estar relacionada con la aparición de la enfermedad inflamatoria intestinal, y los probióticos, gracias a su
actividad metabólica, pueden revertir esta situación.
4. Modulación de la respuesta inmune de la mucosa del hospedador.
Úlcera gastroduodenal
Se ha demostrado que Helicobacter pylori necesita cierto tiempo para entrar en contacto con el epitelio, los probióticos pueden impedir su colonización mediante:
producción de ácidos orgánicos como acético o láctico o mediante el desplazamiento de H. pylori de sus sitios de unión al epitelio.
Vaginitis
Reducción en la incidencia de infecciones del tracto urinario
Envejecemos: el microbioma pierde diversidad aparecen disfunciones celulares del huesped
Medicina de Precisión: Microbioma + Dieta + Inflamación + Huesped + Ambiente + Genes
Agradecimientos
Dr. David Vargas

Dr. Roque Pastor
Dr. Marc Subirana
Labs
regenerapni
@regenera_pni
@regenera_pni
36

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Microbiota Intestinal y Marcadores inflamatorios

La inducción de respuestas inmunes de tipo adquirido es un

Los antígenos procesados se presentan a linfocitos T en

Algunas anomalías en el desarrollo del sistema inmune

Limfos T helper y reguladores

La expansión clonal de células T da lugar a linfocitos "helper" (células Th) de

Las células T reguladores juegan un papel central en inmunotolerancia porque

(IL-10, TGF-beta), en respuesta a antígenos que se reconocen como

En condiciones normales, la mucosa intestinal contiene pocas células T

No se desencadenan reacciones inflamatorias que lesionarían al tejido intestinal

La disbiosis disminución de la riqueza y diversidad microbiana da lugar a enfermedades tanto en

MARCADORES INFLAMATORIOS REGULADOS POR FACTORES INTRI Y EXTRINSECOS

El medioambiente + la genética + inmunidad del huésped = regulan la función de los TLR

❏ una respuesta inmune inadecuada, (formación de un inflamasoma), y

En la enfermedad de Crohn como factores de riesgo:

1. los péptidos antimicrobianos defensinas, participantes en la respuesta antibacteriana,

Factores ambientales (IMID)

1. lupus eritematoso sistémico (PTPN22),

La característica principal de la disbiosis es la

❏ aumento de las proteobacterias pro-inflamatorias (Konturek et al. 2015).

● Los cambios en la composición microbiana parecen ser diferentes en la CU y la EC:

❏ CU: disminución de las bacterias productoras de butirato —-->como Roseburia hominis y

❏ EC aumento de Faecalibacterium prausnitzii y gammaproteobacteria y una disminución de la

Potencial beneficio de la administración de probióticos/prebióticos en la

Probióticos: suplementos alimenticios compuestos de microorganismos

Prebióticos: fibras que promueven el crecimiento y la función de los

1. Competición con bacterias nocivas por:

a) desplazamiento de su sitio de unión al epitelio

2. Mejora de la función de la barrera intestinal.

3. Producción de nutrientes importantes para la función intestinal.

1. Competición con patógenos por unión a las células epiteliales.

Enfermedad inflamatoria intestinal

1. Competición con bacterias nocivas por el sitio de fijación al epitelio.

Dr. David Vargas

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