Microbiota

Qué es la microbiota

Cada superficie del cuerpo en contacto con el exterior (la piel, la boca, el tubo digestivo, las vías respiratorias, el aparato genitourinario) alberga una comunidad estable de microorganismos adaptados a ese entorno concreto. A esa comunidad la llamamos microbiota. La Real Academia Española la define de forma breve como flora microscópica que reside en un organismo, una definición heredada del vocabulario antiguo que convive con el uso técnico actual, más amplio: no solo bacterias, también arqueas, hongos, virus y protozoos.

La palabra combina el prefijo griego μικρός (mikrós), "pequeño", con biota, término que el inglés tomó del griego βιοτή (biotḗ), "medios de vida", derivado a su vez de βίος (bíos), "vida". No describe un organismo aislado, sino el conjunto: el sufijo funciona de forma colectiva, igual que "fauna" o "flora" en su sentido original.

Precisamente de ahí viene el cambio de nombre. Linneo empleó "Flora" y "Fauna" en 1745 para titular sus catálogos de plantas y animales suecos, y la biología del siglo XIX heredó esa división para clasificar también lo diminuto: los microorganismos inmóviles pasaron a integrar la "microflora", los que se desplazaban, la "microfauna". El problema llegó con la microscopía electrónica y la genética molecular, que revelaron que buena parte de esos microorganismos ni son plantas ni encajan bien en ningún reino clásico. "Microbiota" evita el problema de raíz, porque no presupone naturaleza vegetal ni animal. El nombre cambió antes que la costumbre.

Composición y reparto por regiones del cuerpo

La composición varía mucho según la región. En el intestino grueso, sobre todo colon, se concentra la mayor densidad microbiana del organismo, con predominio de los filos Firmicutes y Bacteroidetes. En la piel dominan las bacterias, con Actinobacteria y Firmicutes como grupos mayoritarios. La boca, la vagina y las vías respiratorias tienen, cada una, su propia composición característica, moldeada por el pH, la temperatura, la disponibilidad de oxígeno y de nutrientes de cada nicho. No hay dos nichos iguales.

Durante buena parte del siglo XX se repitió que el cuerpo alberga diez bacterias por cada célula humana. Ese cálculo, nunca verificado con rigor, quedó revisado en 2016: un estudio publicado en PLOS Biology recalculó ambas cifras y llegó a unos 38 billones de bacterias frente a 30 billones de células humanas en un varón de referencia de 70 kilogramos, una proporción cercana a 1,3 a 1. La vieja proporción de diez a uno, tan citada, no resistió el recuento.

Microbiota y microbioma: dos palabras que no significan lo mismo

Es habitual usarlas como sinónimos, pero no lo son. La microbiota son los microorganismos en sí, la comunidad viva. El microbioma es su patrimonio genético colectivo: el conjunto de genes que esos microorganismos aportan al ecosistema corporal. El biólogo molecular Joshua Lederberg, premio Nobel de Medicina en 1958 por sus estudios genéticos en bacterias, acuñó "microbioma" en 2001 para nombrar precisamente esa comunidad ecológica de microorganismos comensales, simbióticos y patógenos que comparten el espacio del cuerpo.

Ese interés por caracterizar el patrimonio genético compartido llevó a los Institutos Nacionales de Salud de Estados Unidos a poner en marcha, en diciembre de 2007, el Proyecto del Microbioma Humano, con el objetivo declarado de establecer la composición bacteriana normal del cuerpo y su relación con la salud. El proyecto se prolongó, en una segunda fase, hasta 2016.

Tipos de relación con el huésped

No todos los integrantes de la microbiota se comportan igual frente al organismo que habitan. Los comensales conviven sin causar beneficio ni perjuicio apreciable. Los mutualistas aportan algo a cambio de su alojamiento: participan en la digestión de fibra no absorbible, sintetizan ciertas vitaminas, entrenan al sistema inmunitario para distinguir lo propio de lo ajeno y ocupan el espacio físico que, de quedar libre, podría colonizar un microorganismo patógeno. Un tercer grupo, los patógenos oportunistas, permanece inofensivo mientras el equilibrio del conjunto se mantiene, pero puede causar enfermedad si ese equilibrio se rompe o si accede a un tejido que en condiciones normales le está vedado.

La composición de la microbiota no es fija. Cambia con la edad, la dieta, la medicación (los antibióticos, en particular, la alteran de forma notable) y el estado de salud general. Se establece de forma progresiva desde el nacimiento y alcanza una configuración relativamente estable hacia los primeros años de vida, aunque sigue modificándose durante toda la existencia del individuo. Nada de esto es estático.

Preguntas frecuentes

¿Por qué se dejó de usar "flora intestinal"?

Porque "flora" presupone que esos microorganismos son plantas, y no lo son. El término se acuñó en el siglo XVIII y XIX, cuando la clasificación biológica solo distinguía animales de vegetales. La palabra "microbiota" no arrastra ese error de origen y es la que emplea hoy la microbiología médica.

¿Es lo mismo microbiota que microbioma?

No. La microbiota es la comunidad de microorganismos; el microbioma, su conjunto de genes. Una letra los separa, pero designan cosas distintas.

¿Cuántas bacterias hay en el cuerpo humano?

La cifra más citada hoy, procedente del recálculo de 2016 publicado en PLOS Biology, es de unos 38 billones de bacterias en un adulto de referencia, una cantidad del mismo orden que el número de células humanas del cuerpo, no diez veces superior como se repitió durante décadas.

¿Toda la microbiota es beneficiosa?

No necesariamente. Conviven microorganismos mutualistas, comensales neutros y oportunistas capaces de causar enfermedad si las circunstancias cambian. La relación depende del microorganismo concreto, de la región del cuerpo y del estado del huésped en cada momento.

¿Desde cuándo se estudia de forma sistemática?

La secuenciación masiva del gen 16S ARNr, disponible desde mediados de la década de 2000, transformó su estudio. Antes de esa tecnología, la caracterización dependía del cultivo en laboratorio, un método que deja fuera a la mayoría de los microorganismos de cada nicho corporal.

Referencias

1. Real Academia Española. Microbiota. Diccionario de la lengua española.
2. National Human Genome Research Institute (NIH). Microbioma. Glosario de genética.
3. National Institutes of Health. NIH Launches Human Microbiome Project (2007).
4. Sender R, Fuchs S, Milo R. Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. PLOS Biology, 2016.