Ana Castells, experta en microbiota: "Tomar probióticos podría ayudar a prevenir el desarrollo de la depresión"

La microbiota es un ecosistema de microorganismos que colonizan nuestro cuerpo y nos benefician de muchas maneras. Estudiar su composición nos ayudará a descubrir nuevos prebióticos y postbióticos que en el futuro servirán para prevenir enfermedades, como la depresión, e incluso podrían sustituir a los fármacos convencionales.

Anna Castells, la bioquímica catalana ganadora de uno de los cinco premios L'Oréal-Unesco "For Women in Science", está "convencida de ello", comentó en una entrevista con EFE.

En su caso, el premio, que considera "una inyección de energía", le permitirá seguir profundizando en un campo de investigación nuevo pero muy prometedor: la relación entre la microbiota, el intestino y el cerebro, y su papel en la salud mental.

Castells, licenciada en Biología y Bioquímica y máster en Neurociencias en la Universidad de Barcelona, hizo su tesis doctoral en los Países Bajos, donde se especializó en el uso de la mosca de la fruta (Drosophila melanogaster) como modelo para estudiar trastornos del neurodesarrollo.

En 2019 se incorporó a la Unidad de Endocrinología, Diabetes y Nutrición del Instituto de Investigación Biomédica de Girona (IDIBGI), donde fundó el laboratorio de Drosophila que estudia los mecanismos que regulan la relación entre el microbioma y la depresión.

"La microbiota está en nuestra piel, en el tracto reproductor y el intestino. En especial, la microbiota intestinal ha sido descrita como 'el nuevo órgano' o 'el segundo cerebro', y está compuesta de bacterias, eurocariotas y virus, estos últimos que infectan a las bacterias de la propia microbiota y no son patogénicos para el ser humano", explica Castells.

Los millones de microorganismos que forman la microbiota colonizan nuestro cuerpo y establecen una relación de simbiosis con nosotros, es decir, "nos necesitan para vivir pero, a cambio, nos facilitan moléculas, como algunas vitaminas -como la K- o ácidos grasos de cadena corta que no obtendríamos de otra manera".

Y aunque el estudio de la microbiota es muy reciente -unas pocas décadas-, ya sabemos que es esencial para nuestra biología y nuestra salud, no solo porque proporciona moléculas que no podrían ser sintetizadas por nuestro organismo, sino porque desarrolla funciones clave en la digestión e inmunidad, y porque es también un elemento clave para el buen funcionamiento del cerebro.

"Las técnicas de secuenciación masiva han permitido estudiar mejor la microbiota y ver el ADN que contiene, lo que llamamos microbioma, y eso nos ha servido para clasificar las distintas especies que forman esta comunidad e identificar sus funciones metabólicas", añade Castells.

Sin embargo, "al principio la ciencia se fijó mucho en las bacterias, pero ahora se está viendo que los virus -que se encuentran más o menos en la misma proporción que las bacterias- tienen también un papel importante. Pero hasta la fecha hay muy pocos estudios sobre el papel de estas entidades en la modulación de la microbiota intestinal, así como de los efectos que pueden llegar a tener sobre el ser humano. Queda muchísimo por hacer", puntualiza Castells.

El rol de la microbiota en modular funciones en el cerebro 

Hasta ahora, la mayor parte de los hallazgos en el estudio de la microbiota se centraron en el intestino.

"Actualmente, también se está evidenciando el papel clave de la microbiota en la función cerebral a través del eje microbiota-intestino-cerebro. Se ha observado que la microbiota intestinal puede contribuir al desarrollo de enfermedades neurodegenerativas y trastornos relacionados con la salud mental, como la depresión", añade la científica.

Por ejemplo, se ha demostrado que trasplantar la microbiota de pacientes con depresión a ratones sanos puede inducir en estos comportamientos depresivos.

"Del mismo modo, el trasplante de microbiota fecal de individuos con altas capacidades cognitivas, como una mayor memoria, también ha mejorado el rendimiento cognitivo en ratones, lo que subraya el papel fundamental de la microbiota intestinal en las funciones cerebrales superiores", añade.

En su laboratorio, Castells estudia la relación entre microbiota-intestino-cerebro, porque "sabemos que la microbiota puede afectar a la salud mental en muchos aspectos. Por ejemplo, hemos visto que está muy relacionada con la ansiedad o depresión, y también con la memoria y atención, y que modula muchas funciones de nuestro cerebro".

Castells y su equipo se han centrado en investigar la depresión. En 2022, descubrieron que algunos individuos tenían más prolina en el plasma de la sangre y que estos individuos, que tenían altos niveles de este aminoácido, mostraban índices de depresión más agudos. (La prolina está en la mayoría de alimentos que ingerimos de forma regular, como las carnes).

"Se ha demostrado que trasplantar la microbiota de pacientes con depresión a ratones sanos puede inducir en estos comportamientos depresivos".

"Descubrimos que la microbiota jugaba un papel clave a la hora de regular los niveles de prolina en sangre, ya que puede metabolizar este aminoácido. De hecho, vimos que, en algunas personas, la microbiota intestinal era capaz de metabolizar más prolina, es decir, usaba más prolina para alimentarse, con lo que menos prolina podía pasar a la sangre del huésped y estas personas tenían menos índices de depresión, es decir, que su microbiota los estaba protegiendo de tener una depresión más severa".

Con modelos de ratón y de Drosophila, testearon los resultados y demostraron que los animales con los niveles más altos de prolina mostraban fenotipos más depresivos. En la mosca de la fruta, modularon la concentración de prolina en su cerebro y confirmaron que podían prevenir el desarrollo de la depresión.

"Estos estudios están demostrando que es posible usar la microbiota como biomarcador de algunas enfermedades como la depresión, algo esencial para decidir cómo tratar esa patología", subraya.

"Investigar la depresión es importante porque en las últimas décadas se han desarrollado muy pocos nuevos antidepresivos y, además, hay un porcentaje elevado de pacientes que no responden a los tratamientos convencionales y un gran índice de recaídas tras dejar el tratamiento", lamenta Castells.

Además, el descubrimiento de biomarcadoes microbianos ligados al desarrollo de la depresión podría servir para detectar personas con más riesgo.

"Estas personas podrían tomar probióticos de forma preventiva para modular su microbiota y esto podría ayudar a prevenir el desarrollo de la depresión, con la ventaja de que estos productos son de origen natural y normalmente se pueden consumir más tiempo que los fármacos convencionales, y además no tienen el estigma social de los antidepresivos", consideró para cerrar.