Cómo las bacterias “entrenan” al intestino para combatir la inflamación - La Tercera

calendar_today 11.10.2026 - person  - timer ~5 Minutos

Un nuevo estudio sugiere que un metabolito producido por las bacterias intestinales al digerir la fibra dietética puede dejar una huella molecular duradera en las células intestinales, lo que promueve la tolerancia inmunitaria y protege contra afecciones similares a la enfermedad inflamatoria intestinal.

La investigación fue realizada por científicos de Northwestern Medicine y se publicó en la revista Nature Communications.

Los autores describen los hallazgos como evidencia de que los metabolitos microbianos beneficiosos tienen la capacidad de “entrenar” la mucosa intestinal para mantener la tolerancia inmunitaria a lo largo del tiempo.

El primer autor del estudio y académico en la División de Gastroenterología y Hepatología, el Dr. Tianming Yu, declaró a través de un comunicado: “Nuestro laboratorio lleva tiempo interesado en cómo la microbiota intestinal regula las respuestas inmunitarias en las superficies de la mucosa intestinal”.

“Se sabe que los ácidos grasos de cadena corta (AGCC), producidos por las bacterias intestinales durante la fermentación de la fibra dietética, tienen efectos antiinflamatorios en el intestino”, dijo el investigador.

Sin embargo, agregó, todavía quedaban puntos por descifrar.

“Una gran proporción del butirato —un ácido graso de cadena corta— en el intestino se absorbe y metaboliza rápidamente por las células epiteliales intestinales (CEI), lo que limita la cantidad de butirato libre que puede llegar directamente a las células inmunitarias subyacentes. Esto nos llevó a preguntarnos si el butirato podría actuar a través de las CEI para regular la inmunidad intestinal”.

Cómo las bacterias “entrenan” al intestino para combatir la inflamación, según el estudio

Para comprobar esa hipótesis, durante un tiempo, los científicos administraron butirato a ratones a través del agua que bebían. Luego, interrumpieron el tratamiento.

Vieron que incluso después de un periodo de dos semanas sin este, los niveles de producción de IL-10 por las células T CD4+ se mantuvieron elevados.

Los animales también mostraron protección contra la colitis inducida químicamente, lo que llevó a que experimentaran menor pérdida de peso, marcadores inflamatorios reducidos y un daño tisular más leve que los ratones no tratados.

De acuerdo a los autores, el estudio reveló que el efecto protector dependía de la señalización de IL-10, una importante citocina antiinflamatoria contra la inflamación intestinal.

Sostienen que este efecto no se debió a cambios en la microbiota intestinal. En experimentos con ratones libres de gérmenes, que carecen de microorganismos, vieron que el butirato podía establecer un entorno inmunorregulador duradero incluso en ausencia de microbios.

El Dr. Yu explicó: “Descubrimos que el tratamiento oral con butirato induce una respuesta inmunorreguladora sostenida en el intestino, caracterizada por un aumento en la producción de IL-10 en las células T CD4+ y protección contra la inflamación intestinal incluso después de suspender el tratamiento”.

“Este efecto también se observó en los ratones libres de gérmenes, lo que sugiere que el butirato puede establecer un entorno intestinal duradero que no depende de la estimulación microbiana continua”.

Posteriormente, los científicos se centraron en las CEI, que forman la barrera entre el organismo y la microbiota. Vieron que las células epiteliales tratadas con butirato aumentaban significativamente la producción de IL-10 tanto en células T de ratón como humanas en experimentos de laboratorio.

En palabras del Dr. Yu: “Observamos que el tratamiento oral con butirato induce una respuesta inmunorreguladora sostenida en el intestino, caracterizada por un aumento de la producción de IL-10 en las células T CD4+ y por una protección frente a la inflamación intestinal incluso después de interrumpir el tratamiento con butirato”.

“Estos hallazgos sugieren que las CEI secretan factores inmunorreguladores tras el tratamiento con butirato, y que estos factores pueden actuar sobre los linfocitos T”.

Tras realizar una serie de análisis, los científicos identificaron un posible mensajero: la N1-acetilspermidina.

Según explicó el Dr. Yu, dicho compuesto aumentó la producción de IL-10 en los linfocitos T y pareció contribuir a la actividad de las células epiteliales condicionadas con butirato.

“Desde el punto de vista mecanístico, observamos que el butirato actúa sobre las CEI e induce una activación transcripcional y epigenética sostenida de Sat1, una enzima biosintética de acetilpoliamina. Esto promueve la producción del metabolito N1-acetilspermidina, que contribuye a la capacidad del medio condicionado por CEI tratadas con butirato para inducir la producción de IL-10 en linfocitos T CD4+“.

El Dr. Yu afirmó que la importancia de este trabajo radica en que “identifica un mecanismo mediante el cual un metabolito derivado de la microbiota puede generar una comunicación duradera entre las células T epiteliales”.

“El epitelio intestinal suele considerarse una barrera efímera que responde rápidamente a los estímulos luminales. Nuestros hallazgos sugieren que también puede retener una huella duradera de la señal de un metabolito microbiano. El estudio además plantea la idea de que los metabolitos microbianos beneficiosos podrían ‘entrenar’ a las células epiteliales intestinales para mantener la tolerancia inmunitaria a lo largo del tiempo”.

Los autores afirman que se necesitan más investigaciones para reforzar estos hallazgos. Sin embargo, consideran el estudio como un avance.

“Un paso importante a seguir es determinar cómo funciona esta vía metabólica epitelial en la enfermedad intestinal humana, especialmente en pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal. Nos interesa investigar si la vía butirato-Sat1-N1-acetilspermidina se altera en las células epiteliales intestinales humanas y si se correlaciona con la regulación inmunitaria o la actividad de la enfermedad”.

Junto con ello, el equipo planea buscar metabolitos adicionales involucrados en la respuesta, ya que la N1-acetilspermidina por sí sola no explicó completamente la actividad inmunorreguladora que observaron.

El Dr Yu. dijo que, a largo plazo, su investigación podría ampliar la comprensión científica sobre cómo interactúan la dieta, los metabolitos microbianos y la mucosa intestinal.

“Muchos estudios se han centrado en cómo la inflamación puede dejar una memoria dañina en las células epiteliales, pero nuestros hallazgos sugieren que los metabolitos microbianos beneficiosos también pueden establecer programas epiteliales protectores”.

En este sentido, sentenció: “Comprender cómo la dieta, los metabolitos derivados de la microbiota y la inflamación moldean la memoria del epitelio intestinal podría abrir nuevas vías para restaurar la tolerancia inmunológica intestinal en la enfermedad inflamatoria intestinal”.