La dieta es un factor que condiciona la composición y el metabolismo de la microbiota intestinal y los macronutrientes ejercen un impacto directo en la (M-I).
Los carbohidratos no digeribles pueden ocasionar numerosos cambios en la (M-I), las fibras dietéticas son los principales responsables de la composición y función de la (M-I), haciendo que se genere una M-I capaz de utilizar estos sustratos como fuente de energía, pero estos efectos dependen tanto del tipo de fibra como de la composición inicial de la (M-I) de un individuo. Firmicutes, Bacteriodetes y Actinobacteria son los tres filos principales que habitan en el intestino grueso.
El género Bacteroides se asocia con dietas basadas en carne, las familias Ruminococcaceae y Lachnospiraceae con dietas ricas en polisacáridos complejos de plantas y el género Prevotella con dietas altas en azúcar pero bajas en grasas y proteínas.
La relación existente entre la microbiota intestinal, la salud, y la enfermedad, al mismo tiempo se relaciona con diversos patrones alimentarios, entre ellos los caracterizados por ingesta de gran cantidad de cereales, tubérculos, frutas, y otros vegetales y los que se basan en un consumo de alimentos refinados, carnes, y otros productos de origen animal. Una estrategia dietética adecuada para modular la composición de la (M-I) es el consumo de fibra dietética y prebióticos.
Como las bacterias se especializan en la fermentación de diferentes sustratos, las dietas pueden proporcionar una gama de factores promotores del crecimiento y de inhibición del crecimiento para filotipos específicos.
Los microorganismos colonizan prácticamente todas las superficies del cuerpo humano que están expuestas al medio externo, entre ellas se encuentran la piel, la cavidad oral, el tracto respiratorio, urogenital y gastrointestinal. El tracto gastrointestinal es el más poblado y la compleja comunidad de microorganismos que allí habita se le conoce como microbiota intestinal.
Estas bacterias que habitan en el intestino se crean después del nacimiento. La microbiota del bebé amamantado será rica en bifidobacterias y será siempre distinta a la de un bebé alimentado con fórmulas artificiales. Con forme avanza el tiempo esta microbiota será influenciada por la dieta, el entorno y la toma de antibióticos.
Un adulto joven puede tener una microbiota intestinal media de 100 billones de microorganismos, incluyendo como mínimo 1000 especies diferentes de bacterias. Solamente 1/3 es común en todos los adultos y 2/3 es específico de cada individuo. La microbiota intestinal de personas muy ancianas suele ser rica en Akkermansia, Bifidobacterium y familia Christensenellaceae, asociadas a la salud.
Existe relación entre la dieta, la microbiota y el estado de salud e indica un papel para las alteraciones de la microbiota impulsadas por la dieta en diferentes tasas de deterioro de la salud con el envejecimiento.
Con respecto a las funciones que desempeña la microbiota encontramos que participa en procesos metabólicos, nutricionales, fisiológicos e inmunológicos. Interviene en procesos de defensa del organismo frente a patógenos. Participa en procesos de desarrollo, maduración y mantenimiento de las funciones sensoriales y motrices gastrointestinales, la barrera intestinal y el sistema inmune de la mucosa.
La microbiota puede adaptarse, sin embargo también puede ocurrir una pérdida del balance en su composición que tiene relación entre el equilibrio entre las bacterias beneficiosas (salud) y las patógenas (enfermedad) en la microbiota, una alteración conocida como disbiosis intestinal y esto ocasióna problemas de salud en todos los sentidos. La disbiosis puede generarse por el aumento de las bacterias causantes de la enfermedad, la disminución de bacterias beneficiosas para la salud, y /o la reducción de la diversidad de especies bacterianas. Las opciones para reestablecer la microbiota son buena alimentación, los probióticos, prebióticos y postbióticos.
Los probióticos son microorganismos vivos similares a los microorganismos beneficiosos que se localizan en el intestino humano. Los probióticos están disponibles para los consumidores fundamentalmente como suplementos dietéticos y alimentos. Los prebióticos son ingredientes alimentarios no digeribles que estimulan el crecimiento de bacterias bifidogénicas y ácido lácticas en el tracto gastrointestinal. Los prebióticos se tratan de fibras dietéticas y oligosacáridos
La introducción de probióticos (especies bacterianas “benéficas” como Bifidobacterium bifidum) o la adición de prebióticos (como fructooligosacáridos) que promueven el crecimiento y la actividad de ciertas especies bacterianas son los métodos convencionales para manipular la comunidad microbiana intestinal.
La mayor parte de la microbiota intestinal reside en el intestino grueso: ubicación principal de la fermentación bacteriana.
La microbiota intestinal ejerce importantes actividades metabólicas mediante la extracción de energía en polisacáridos de la dieta que de otra forma no serían digeribles, como el almidón resistente y las fibras dietéticas. Estas actividades metabólicas también conducen a la producción de nutrientes importantes como los ácidos grasos de cadena corta (AGCC), vitamina (vitamina K, vitamina B12, ácido fólico) y aminoácidos que los humanos no pueden producir por sí mismos.
Las proteínas, las grasas y los carbohidratos son los principales componentes de la dieta de los humanos. El tipo y la cantidad de estos macronutrientes influye notablemente en la composición de la microbiota intestinal en el huésped. Este efecto está relacionado con los metabolitos de los componentes presentes en las dietas. Los AGCC, predominantemente acetato, propionato y butirato son productos finales de la degradación de proteínas y carbohidratos en el tracto gastrointestinal mediada por microorganismos. Los AGCC producidos por la microbiota son los metabolitos más extensamente estudiados de las dietas y ha sido estudiado que tiene un efecto fisiológico en la salud del huésped. Las concentraciones de todos los AGCC son típicamente más altas en el colon proximal (primera parte y parte media del intestino grueso) donde la fermentación es mayor y la cantidad presente se relaciona con el suministro de carbohidratos en la dieta.
Se han estudiado varias dietas, incluida la occidental, libre de gluten, omnívora, vegetariana y mediterránea por su capacidad para modular la microbiota intestinal. Las dietas vegetarianas están enriquecidas con alimentos fermentables a base de plantas. La dieta mediterránea es un marcado pero no exclusivamente estilo de vida vegetariano, que ha demostrado ser beneficioso para el tratamiento de la obesidad, la diabetes tipo 2, enfermedades inflamatorias y enfermedades cardiovasculares.
En varios estudios, una dieta occidental (alta en proteínas y grasa animal y baja en fibra) condujo a una disminución en el número de bacterias totales y especies beneficiosas de Bifidobacterium y Eubacterium.
El consumo de una dieta occidental se ha asociado con la producción de nitrosaminas promotoras del cáncer. La dieta mediterránea es considerada como una dieta sana y equilibrada. Se distingue por un perfil de ácidos grasos beneficiosos ricos en ácidos grasos monoinsaturados y poliinsalturados, altos niveles de polifenoles y otros antioxidantes, alta ingesta de fibra y otros carbohidratos de bajo índice glucémico y relativamente mayor ingesta de proteínas vegetales que animales. Específicamente, aceite de oliva, frutas, cereales, nueces y otros vegetales; consumo moderado de pescado, carne de aves, y una menor ingesta de productos lácteos, carne roja, carne procesada y dulces caracterizan a la dieta mediterránea tradicional.
Se investigaron los beneficios potenciales de la dieta mediterránea comparando omnívoros, vegetarianos y veganos. Observaron que la mayoría de los vegetarianos y veganos, pero solo el 30 % de los omnívoros, tenían una alta adherencia a la dieta mediterránea. Detectaron asociaciones significativas entre el grado de adherencia a la dieta mediterránea y el aumento de los niveles de AGCC fecales, bacterias Prevotella y otros Firmicutes. A su vez, la baja adherencia a la dieta mediterránea se asoció con N-óxido de trimetilamina urinario elevado, que se asocia con riesgo de ateroesclerosis y desórdenes cardiovasculares.
Otros estudios han demostrado que los alimentos que comprenden la dieta mediterránea típica ofrecen mejoría en relación con la obesidad, el perfil lipídico y la inflamación. Estos cambios pueden estar mediados por aumentos derivados de la dieta en Lactobacillus, Bifidobacterium, Prevotella, y disminuciones en Clostridium.
En conclusión la dieta modifica el microbioma intestinal y los efectos beneficiosos o perjudicialesde las dietas están mediados por la microbiota y dependen de la identidad relativa y la abundancia de las poblaciones bacterianas constituyentes.
La composición de la microbiota depende del tipo y la disponibilidad de sustratos proporcionados en la dieta habitual. Dietas basadas en plantas y animales tienen efectos diferentes sobre la ecología de la microbiota intestinal y sus productos metabólicos. Una microbiota favorable produce resultados en beneficio de la salud del huésped y se logra con dieta ricas en carbohidratos y bajas en proteínas/grasas. La dieta puede usarse para modular la composición y el metabolismo de la microbiota intetsinal.
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