Estudio del impacto de intervenciones nutricionales personalizadas en la microbiota intestinal humana y la relación con la obesidad
[spa] La microbiota intestinal humana, compuesta por una gran diversidad de microorganismos, juega un papel clave en la salud y la homeostasis del huésped. Cambios en la microbiota pueden afectar el metabolismo, la inflamación y el equilibro hormonal. Estudios recientes han demostrado que existe una...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de la UB |
| OAI Identifier: | oai:diposit.ub.edu:2445/203349 |
| Acceso en línea: | https://hdl.handle.net/2445/203349 http://hdl.handle.net/10803/689247 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Microbiota intestinal Nutrició Medicina personalitzada Obesitat Gastrointestinal microbiome Nutrition Personalized medicine Obesity |
| Sumario: | [spa] La microbiota intestinal humana, compuesta por una gran diversidad de microorganismos, juega un papel clave en la salud y la homeostasis del huésped. Cambios en la microbiota pueden afectar el metabolismo, la inflamación y el equilibro hormonal. Estudios recientes han demostrado que existe una correlación entre la composición y función de la microbiota intestinal y la obesidad, una epidemia global que tiene graves consecuencias para la salud. Las intervenciones nutricionales personalizadas han surgido como una estrategia prometedora para combatir la obesidad y otras patologías metabólicas. El diseño de estas intervenciones se puede basar en datos relacionados con el estado metabólico de los individuos, con la predisposición genética o con los hábitos de consumo entre otros. El diseño de dietas personalizadas puede ser fundamental para abordar eficaz y seguramente el desequilibrio en la composición y función de la microbiota intestinal entre otros, permitiendo la prevención y el tratamiento de la obesidad y mejorando la salud humana en general. Sin embargo, actualmente existe poco conocimiento del efecto de estas intervenciones en la microbiota intestinal en individuos con obesidad. Para avanzar en la comprensión de la interacción entre la microbiota y el huésped en la obesidad y en las intervenciones nutricionales, es esencial desarrollar nuevos modelos preclínicos in vivo, que permitan investigar la implicación de la microbiota intestinal en la etiopatogenia de la obesidad y otras patologías relacionadas. Un enfoque prometedor de modelo murino in vivo es la utilización de trasplantes de microbiota fecal (FMT) para humanizar la microbiota intestinal de los ratones. Estudios realizados con este tipo de modelos pueden proporcionar una base sólida para el diseño de intervenciones terapéuticas dirigidas a la modulación de la microbiota. Para ir más allá del estado del arte, los objetivos de la presente tesis doctoral han sido: i) Estudiar la modulación de la microbiota intestinal, en 3 pilotos de intervención (en 3 países distintos) con dietas personalizadas para mejorar el estado metabólico de los participantes y revertir la obesidad en los voluntarios obesos, ii) Poner a punto un modelo animal psuedo germ free con FMT de muestras humanas, iii) Usar el modelo pseudo germ free para observar si los cambios en la microbiota intestinal de los voluntarios a lo largo de las intervenciones nutricionales tienen un impacto directo en la obesidad y el sobrepeso, en comparación a dietas convencionales. La principal conclusión de esta tesis doctoral es que los cambios potencialmente beneficiosos observados en la microbiota intestinal, tras un periodo de dieta, como el incremento de alfa diversidad de las comunidades bacterianas o la mayor abundancia de géneros bacterianos previamente correlacionados con estados saludables, son más prevalentes en personas con sobrepeso y obesidad, en comparación a personas normopeso. Sin embargo, las intervenciones nutricionales personalizadas no inducen cambios significativos en la composición general de la microbiota en comparación a las intervenciones nutricionales clásicas. Por otro lado, los cambios más beneficiosos como el incremento en la alfa diversidad o la mayor abundancia de géneros bacterianos potencialmente saludables son más prevalentes en personas con sobrepeso y obesidad en comparación a personas normopeso. En cuanto a los experimentos de puesta a punto modelos animales con FMT se ha concluido que la transferencia de microbiota humana al modelo animal de ratón es exitosa, no obstante, son necesarias varias re-inoculaciones para obtener un mayor grado de “humanización” de la microbiota del modelo animal. Esto confirma el potencial de estos modelos para estudiar la implicación de la microbiota humana en distintos estados patológicos. Finalmente, durante el experimento de FMT a partir de las muestras de voluntarios que participaron en las intervenciones nutricionales se pudo concluir que las comunidades microbianas provenientes de los voluntarios pre y post intervención no inducen cambios significativos en el peso, hitopatología o bioquímica de los animales. No obstante, si se observaron cambios significativos en el metaboloma entre los animales que recibieron FMT de muestras pertenecientes antes y después de la intervención dietética en humanos. Del mismo modo que las intervenciones nutricionales en humanos, no se observan cambios significativos entre las intervenciones personalizadas y las estándar en el modelo animal. En resumen, durante esta tesis se ha profundizado en la investigación de la relación entre la microbiota intestinal y la obesidad, explorando el impacto de las intervenciones nutricionales personalizadas en la biodiversidad bacteriana de los individuos participantes, y se han desarrollado y aplicado modelos preclínicos in vivo con FMT a partir de muestras humanas. |
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