TDAH infantil
Hazlo tuyo. Agrega imágenes, texto y enlaces, o conecta datos de tu colección.
Tecnología
Hazlo tuyo. Agrega imágenes, texto y enlaces, o conecta datos de tu colección.
TDAH adulto
Hazlo tuyo. Agrega imágenes, texto y enlaces, o conecta datos de tu colección.
Alzheimer
Hazlo tuyo. Agrega imágenes, texto y enlaces, o conecta datos de tu colección.
Instituto de Neurología Funcional
Dr Cruz Velarde
Neuromicrobioma
Tratamiento microbiótico
Octubre de 2011:
"The probiotic Bifidobacterium longum NCC3001 normalizes anxiety-like behavior and hippocampal brain derived neurotrophic factor (BDNF) in mice with infectious colitis. Using a model of chemical colitis we test whether the anxiolytic effect of B. longum involves vagal integrity, and changes in neural cell function...."
The anxiolytic effect of Bifidobacterium longum NCC3001 involves vagal pathways for gut–brain communication
P. Bercik, A. J. Park, D. Sinclair, A. Khoshdel, J. Lu, X. Huang, Neurogastroenterologya and Motility. 2011Volume 23,11 October. Issue 12:1132-1139
A raíz de descubrir este articulo allá en 2011 fue cuando comenzó mi viaje en el mundo de la microbiota y su relación con el cerebro y la neurología.
Desde entonces han pasado 10 años y no dejan de sorprenderme los nuevos descubrimientos que se han acumulado en diferentes estudios sobre la relación bidireccional entre intestino y cerebro y el potencial terapéutico que implica.
Ya no consiste en dar la misma solución a todos los pacientes, se trata de personalizar los tratamientos en función de cada paciente.
Así, como sucede con la genética clínica y la farmacogenética, el tratamiento con probióticos debe personalizarse y basarse en el tratamiento concreto y especifico para cada paciente y cada situación clínica.
Tenemos que trabajar con cepas específicas para el problema que se quiere tratar, en vez de administrar mezclas estándar de diferentes géneros y especies de forma generalizada.
Debemos distinguir entre Género, Especie y Cepa en el tratamiento probiótico. Diferentes cepas tienen diferentes efectos y diferentes aplicaciones.
Así en este ejemplo, el Genero seria Bifidobacterium, la especies pueden ser infantis o lactis, y cada una de las especies incluyen diferentes cepas.
Esto es importante, porque como comentábamos, aunque pueden existir acciones beneficiosas y terapéuticas comunes para un género o especie determinadas, algunas cepas tiene un efecto especifico que no se comparten con otras cepas de la misma especie y género.
Así, por ejemplo en este caso, la cepa BB-12 tiene un efecto potenciador de la inmunidad especifico que nos puede esulta muy útil en casos de neuroinflamación, en enfermedades neurodegenerativas por ejemplo.
Microbiotica
Así, como sucede con la genética clínica y la farmacogenética, el tratamiento con probióticos debe personalizarse y basarse en el tratamiento concreto y especifico para cada paciente y cada situación clínica.
Tenemos que trabajar con cepas específicas para el problema que se quiere tratar, en vez de administrar mezclas estándar de diferentes géneros y especies de forma generalizada.
Debemos distinguir entre Género, Especie y Cepa en el tratamiento probiótico. Diferentes cepas tienen diferentes efectos y diferentes aplicaciones.
Microbiota Alzheimer, Parkinson y cognición
Cada vez se reconoce más la asociación del microbioma intestinal con el neurodesarrollo cognitivo y el funcionamiento cerebral ha atraído mucha atención. Esta asociación se atribuye al eje microbiota-intestino-cerebro.
De hecho, las investigaciones epidemiológicas han demostrado asociaciones entre la composición del microbioma intestinal y las enfermedades neurodegenerativas prevalentes, como la enfermedad de Alzheimer y la enfermedad de Parkinson .
En individuos aparentemente sanos, también está documentada la asociación entre la composición del microbioma intestinal y el funcionamiento cognitivo en adultos jóvenes.
Investigaciones epidemiológicas previas reportaron la relación de Ruminococcaceae y Coriobacteriaceae con el funcionamiento cognitivo. La abundancia de Ruminococcaceae se asoció positivamente con una buena cognición. Un estudio con suplementos de probióticos mostró que un aumento en la abundancia de un género en Ruminococcaceae resultó en una mejor protección contra los efectos negativos del estrés en la memoria de trabajo. Además, se informó que la abundancia de Coriobacteriaceae se asoció positivamente con un mejor rendimiento cognitivo. La cantidad de Ruminococcaceae se redujo en la enfermedad de Alzheimer y en la enfermedad de Parkinson. Algunos de los géneros de esta comunidad también están asociados con la cognición.
El aumento inducido por la dieta en la abundancia de Akkermansia y Slackia se asoció con biomarcadores mejorados de la enfermedad de Alzheimer en personas con deterioro cognitivo leve. También hubo una abundancia reducida de Slackia en la esclerosis múltiple.
El mecanismo biológico potencial por el cual el microbioma intestinal influye en el funcionamiento cognitivo es a través de la estimulación de las neuronas aferentes del sistema nervioso entérico que se comunica con el sistema nervioso central a través del nervio vago. Además, el microbioma intestinal posee la capacidad de producir y modificar diversos factores inmunitarios, metabólicos y neuroactivos que afectan al sistema nervioso central. Se producen importantes factores neuroactivos a partir de la modulación del microbioma intestinal del metabolismo de las proteínas y los carbohidratos de la dieta.
Lactococcus y Pseudomonas son capaces de modular la señalización/metabolismo de la serotonina. Se predijo que Akkermansia podría producir serotonina.
Además, Pseudomonas es uno de los géneros modificadores del ácido gamma aminobutírico y el nivel de ácido gamma aminobutírico es más bajo en personas con enfermedad de Alzheimer en comparación con personas sanas.
Lactococcus produce dopamina e histamina que regulan las funciones cognitivas.
El grupo Akkermansia y Eubacterium hallii produce ácidos grasos de cadena corta (SCFA) a partir del metabolismo de los carbohidratos. Akkermansia produce acetato y propionato, mientras que el grupo Eubacterium hallii produce propionato y butirato.La producción de estos SCFA generalmente tiene una influencia beneficiosa en muchas condiciones neurodegenerativas. De hecho, el acetato sistémico tiene la capacidad de cruzar la barrera hematoencefálica donde puede activar la acetil-CoA carboxilasa, lo que conduce a la mejora de la expresión de neuropéptidos que inducen la activación neuronal hipotalámica y suprimen el apetito. Los SCFA también actúan como mediadores antiinflamatorios. Akkermansia también tiende a producir indol y ácido indol acético a partir del metabolismo del triptófano.
El mecanismo indirecto a través de la inflamación implica a Akkermansia y Slackia . Akkermansia juega un papel fundamental en el mantenimiento de la integridad de la capa de mucina y la reducción de la inflamación. Slackia es un productor de equol y el equol es crucial para mantener la homeostasis inmune porque induce una respuesta antiinflamatoria.
En individuos aparentemente sanos, también está documentada la asociación entre la composición del microbioma intestinal y el funcionamiento cognitivo en adultos jóvenes
La cognición (o inteligencia) cristalizada y inteligencia fluida son los dos dominios cognitivos por excelencia. La inteligencia fluida es crucial porque es la capacidad innata de una persona para procesar y aprender nueva información, resolver problemas y atender y manipular el entorno. La inteligencia cristalizada se refiere más al manejo de los conocimientos ya adquiridos.
Investigaciones epidemiológicas previas reportaron la relación de Ruminococcaceae y Coriobacteriaceae con el funcionamiento cognitivo. La abundancia de Ruminococcaceae se asoció positivamente con una buena cognición. Un estudio con suplementos de probióticos mostró que un aumento en la abundancia de un género en Ruminococcaceae resultó en una mejor protección contra los efectos negativos del estrés en la memoria de trabajo. Además, se informó que la abundancia de Coriobacteriaceae se asoció positivamente con un mejor rendimiento cognitivo. La abundancia de Ruminococcaceae se redujo en la enfermedad de Alzheimer, y la abundancia de muchas de sus especies se redujo en la enfermedad de Parkinson. Algunos de los géneros de esta comunidad también están asociados con la cognición.
Mediante probióticos y cepas especificas podemos trabajar en diferentes campos :
-
Depresión
-
Ansiedad
-
Estrés
-
Dolor crónico
-
Inflamación crónica
-
Tratamiento antioxidante
-
Hiperactividad y TDAH
-
Autismo
-
Memoria
-
Deterioro cognitivo y Alzheimer
-
Parkinson
-
Cefaleas
-
Insomnio
-
Inmunidad
-
Debilidad muscular
-
Metabolismo calcio y osteoporosis
-
Potenciación vitaminas B2,B9 y B12
Dinan TG, Cryan JF. Gut instincts: microbiota as a key regulator of brain development, ageing and neurodegeneration. J Physiol. 2017;595(2):489–503.
De la Fuente-Nunez C, Meneguetti BT, Franco OL, Lu TK. Neuromicrobiology: how microbes influence the brain. ACS Chem Neurosci. 2018;9(2):141–50.
Mohajeri MH, La Fata G, Steinert RE, Weber P. Relationship between the gut microbiome and brain function. Nutr Rev. 2018;76(7):481–96.
Warner BB. The contribution of the gut microbiome to neurodevelopment and neuropsychiatric disorders. Pediatr Res. 2019;85(2):216–24.
Zhu S, Jiang Y, Xu K, Cui M, Ye W, Zhao G, et al. The progress of gut microbiome research related to brain disorders. J Neuroinflammation. 2020;17(1):25
Cryan JF, O’Riordan KJ, Cowan CSM, Sandhu KV, Bastiaanssen TFS, Boehme M, et al. The microbiota-gut-brain axis. Physiol Rev. 2019;99(4):1877–2013.
Needham BD, Kaddurah-Daouk R, Mazmanian SK. Gut microbial molecules in behavioural and neurodegenerative conditions. Nat Rev Neurosci. 2020;21(12):717–31.
Liu S, Gao J, Zhu M, Liu K, Zhang H-L. Gut microbiota and dysbiosis in Alzheimer’s disease: implications for pathogenesis and treatment. Mol Neurobiol. 20;57(12):5026–43.
Zhuang Z, Yang R, Wang W, Qi L, Huang T. Associations between gut microbiota and Alzheimer’s disease, major depressive disorder, and schizophrenia. J Neuroinflammation. 2020;17(1):288.
Chen Y, Xu J, Chen Y. Regulation of neurotransmitters by the gut microbiota and effects on cognition in neurological disorders. Nutrients. 2021;13(6):2099.
Brenowitz WD, Xiang Y, McEvoy CT, Yang C, Yaffe K, Le W-D, et al. Current Alzheimer disease research highlights: evidence for novel risk factors. Chin Med J (Engl). 2021;134(18):2150–9.
Romano S, Savva GM, Bedarf JR, Charles IG, Hildebrand F, Narbad A. Meta-analysis of the Parkinson’s disease gut microbiome suggests alterations linked to intestinal inflammation. npj Parkinson’s Dis. 2021;7(1):27.
Bajaj JS, Ahluwalia V, Steinberg JL, Hobgood S, Boling PA, Godschalk M, et al. Elderly patients have an altered gut-brain axis regardless of the presence of cirrhosis. Sci Rep. 2016;6(1):38481.
Anderson JR, Carroll I, Azcarate-Peril MA, Rochette AD, Heinberg LJ, Peat C, et al. A preliminary examination of gut microbiota, sleep, and cognitive flexibility in healthy older adults. Sleep Med. 2017;38:104–7.
Manderino L, Carroll I, Azcarate-Peril MA, Rochette A, Heinberg L, Peat C, et al. Preliminary evidence for an association between the composition of the gut microbiome and cognitive function in neurologically healthy older adults. J Int Neuropsychol Soc JINS. 2017;23(8):700–5.
Carlson AL, Xia K, Azcarate-Peril MA, Goldman BD, Ahn M, Styner MA, et al. Infant gut microbiome associated with cognitive development. Biol Psychiat. 2018;83(2):148–59.
Verdi S, Jackson MA, Beaumont M, Bowyer RCE, Bell JT, Spector TD, Steves CJ. An investigation into physical frailty as a link between the gut microbiome and cognitive health. Front Aging Neurosci. 2018;10:398.
Palomo-Buitrago ME, Sabater-Masdeu M, Moreno-Navarrete JM, Caballano-Infantes E, Arnoriaga-Rodríguez M, Coll C, et al. Glutamate interactions with obesity, insulin resistance, cognition and gut microbiota composition. Acta Diabetol. 2019;56(5):569–79.
Saji N, Murotani K, Hisada T, Tsuduki T, Sugimoto T, Kimura A, et al. The relationship between the gut microbiome and mild cognitive impairment in patients without dementia: a cross-sectional study conducted in Japan. Sci Rep. 2019;9(1):19227.
van Soest APM, Hermes GDA, Berendsen AAM, van de Rest O, Zoetendal EG, Fuentes S, et al. Associations between pro- and anti-inflammatory gastro-intestinal microbiota, diet, and cognitive functioning in Dutch healthy older adults: The NU-AGE Study. Nutrients. 2020;12(11):3471.
Tamana SK, Tun HM, Konya T, Chari RS, Field CJ, Guttman DS, et al. Bacteroides-dominant gut microbiome of late infancy is associated with enhanced neurodevelopment. Gut Microbes. 2021;13(1):1–17.
Streit F, Prandovszky E, Send T, Zillich L, Frank J, Sabunciyan S, et al. Microbiome profiles are associated with cognitive functioning in 45-month-old children. Brain Behav Immun. 2021;98:151–60.
Hicks JF, Flamez BN. Young adulthood: physical and cognitive development. In: Capuzzi D, Stauffer MD, editors. Human growth and development across the lifespan: applications for counselors. Wiley; 2016. p. 389–414.
Harada CN, Natelson Love MC, Triebel K. Normal cognitive aging. Clin Geriatr Med. 2013;29(4):737–52.
Elias L, Saucier D. Neuropsychology: clinical and experimental foundations. Boston: Pearson Education, Inc; 2006.
Stawski RS, Almeida DM, Lachman ME, Tun PA, Rosnick CB. Fluid cognitive ability is associated with greater exposure and smaller reactions to daily stressors. Psychol Aging. 2010;25(2):330–42.
Liu P, Wu L, Peng G, Han Y, Tang R, Ge J, et al. Altered microbiomes distinguish Alzheimer’s disease from amnestic mild cognitive impairment and health in a Chinese cohort. Brain Behav Immun. 2019;80:633–43.
Bloemendaal M, Szopinska-Tokov J, Belzer C, Boverhoff D, Papalini S, Michels F, et al. Probiotics-induced changes in gut microbial composition and its effects on cognitive performance after stress: exploratory analyses. Transl Psychiatry. 2021;11(1):300.
Tremlett H, Fadrosh DW, Faruqi AA, Zhu F, Hart J, Roalstad S, et al. Gut microbiota in early pediatric multiple sclerosis: a case-control study. Eur J Neurol. 2016;23(8):1308–21.
Zheng P, Zeng B, Liu M, Chen J, Pan J, Han Y, et al. The gut microbiome from patients with schizophrenia modulates the glutamate-glutamine-GABA cycle and schizophrenia-relevant behaviors in mice. Sci Adv. 2019;5(2)
Kong X-J, Liu J, Liu K, Koh M, Sherman H, Liu S, et al. Probiotic and oxytocin combination therapy in patients with autism spectrum disorder: a randomized, double-blinded, placebo-controlled pilot trial. Nutrients. 2021;13(5):1552.
Steenbergen L, Sellaro R, van Hemert S, Bosch JA, Colzato LS. A randomized controlled trial to test the effect of multispecies probiotics on cognitive reactivity to sad mood. Brain Behav Immun. 2015;48:258–64.
Bagga D, Reichert JL, Koschutnig K, Aigner CS, Holzer P, Koskinen K, et al. Probiotics drive gut microbiome triggering emotional brain signatures. Gut microbes. 2018;9(6):486–96.
Nagpal R, Neth BJ, Wang S, Craft S, Yadav H. Modified Mediterranean-ketogenic diet modulates gut microbiome and short-chain fatty acids in association with Alzheimer’s disease markers in subjects with mild cognitive impairment. EBioMedicine. 2019;47:529–42.
Jangi S, Gandhi R, Cox LM, Li N, von Glehn F, Yan R, et al. Alterations of the human gut microbiome in multiple sclerosis. Nat Commun. 2016;7(1):12015.
Gao K, Mu CL, Farzi A, Zhu WY. Tryptophan metabolism: a link between the gut microbiota and brain. Adv Nutr. 2020;11(3):709–23.
Kaur H, Bose C, Mande SS. Tryptophan metabolism by gut microbiome and gut-brain-axis: an in silico analysis. Front Neurosci. 2019;13:1365.
Valles-Colomer M, Falony G, Darzi Y, Tigchelaar EF, Wang J, Tito RY, et al. The neuroactive potential of the human gut microbiota in quality of life and depression. Nat Microbiol. 2019;4(4):623–32.
Strandwitz P, Kim KH, Terekhova D, Liu JK, Sharma A, Levering J, et al. GABA-modulating bacteria of the human gut microbiota. Nat Microbiol. 2019;4(3):396–403.
Manyevitch R, Protas M, Scarpiello S, Deliso M, Bass B, Nanajian A, et al. Evaluation of metabolic and synaptic dysfunction hypotheses of Alzheimer’s Disease (AD): a meta-analysis of CSF markers. Curr Alzheimer Res. 2018;15(2):164–81.
Tetz G, Brown SM, Hao Y, Tetz V. Parkinson’s disease and bacteriophages as its overlooked contributors. Sci Rep. 2018;8(1):10812.
Landete JM, De Las Rivas B, Marcobal A, Muñoz R. Updated molecular knowledge about histamine biosynthesis by bacteria. Crit Rev Food Sci Nutr. 2008;48:697–714.
Thomas CM, Hong T, van Pijkeren JP, Hemarajata P, Trinh DV, Hu W, Britton RA, Kalkum M, Versalovic J. Histamine derived from probiotic Lactobacillus reuteri suppresses TNF via modulation of PKA and ERK signaling. PLoS ONE. 2012;7
Mirzaei R, Bouzari B, Hosseini-Fard SR, Mazaheri M, Ahmadyousefi Y, Abdi M, et al. Role of microbiota-derived short-chain fatty acids in nervous system disorders. Biomed Pharmacother. 2021;139:111661.
Frost G, Sleeth ML, Sahuri-Arisoylu M, et al. The short-chain fatty acid acetate reduces appetite via a central homeostatic mechanism. Nat Commun. 2014;5:3611
Everard A, Belzer C, Geurts L, et al. Cross-talk between Akkermansia muciniphila and intestinal epithelium controls diet-induced obesity. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013;110(22):9066–71.
Schröder C, Matthies A, Engst W, Blaut M, Braune A. Identification and expression of genes involved in the conversion of daidzein and genistein by the equol-forming bacterium Slackia isoflavoniconvertens. Appl Environ Microbiol. 2013;79(11):3494–502.
Freedman SN, Shahi SK, Mangalam AK. The “Gut feeling”: breaking down the role of gut microbiome in multiple sclerosis. Neurotherapeutics. 2018;15(1):109–25.
Saji N, Murotani K, Hisada T, Tsuduki T, Sugimoto T, Kimura A, et al. The relationship between the gut microbiome and mild cognitive impairment in patients without dementia: a cross-sectional study conducted in Japan. Sci Rep. 2019;9(1):19227.
van Soest APM, Hermes GDA, Berendsen AAM, van de Rest O, Zoetendal EG, Fuentes S, et al. Associations between pro- and anti-inflammatory gastro-intestinal microbiota, diet, and cognitive functioning in Dutch healthy older adults: The NU-AGE Study. Nutrients. 2020;12(11):3471.
Tamana SK, Tun HM, Konya T, Chari RS, Field CJ, Guttman DS, et al. Bacteroides-dominant gut microbiome of late infancy is associated with enhanced neurodevelopment. Gut Microbes. 2021;13(1):1–17.
Streit F, Prandovszky E, Send T, Zillich L, Frank J, Sabunciyan S, et al. Microbiome profiles are associated with cognitive functioning in 45-month-old children. Brain Behav Immun. 2021;98:151–60.
Hicks JF, Flamez BN. Young adulthood: physical and cognitive development. In: Capuzzi D, Stauffer MD, editors. Human growth and development across the lifespan: applications for counselors. Wiley; 2016. p. 389–414.
Harada CN, Natelson Love MC, Triebel K. Normal cognitive aging. Clin Geriatr Med. 2013;29(4):737–52.
Elias L, Saucier D. Neuropsychology: clinical and experimental foundations. Boston: Pearson Education, Inc; 2006.
Stawski RS, Almeida DM, Lachman ME, Tun PA, Rosnick CB. Fluid cognitive ability is associated with greater exposure and smaller reactions to daily stressors. Psychol Aging. 2010;25(2):330–42.
Bloemendaal M, Szopinska-Tokov J, Belzer C, Boverhoff D, Papalini S, Michels F, et al. Probiotics-induced changes in gut microbial composition and its effects on cognitive performance after stress: exploratory analyses. Transl Psychiatry. 2021;11(1):300.
Tremlett H, Fadrosh DW, Faruqi AA, Zhu F, Hart J, Roalstad S, et al. Gut microbiota in early pediatric multiple sclerosis: a case-control study. Eur J Neurol. 2016;23(8):1308–21.
Zheng P, Zeng B, Liu M, Chen J, Pan J, Han Y, et al. The gut microbiome from patients with schizophrenia modulates the glutamate-glutamine-GABA cycle and schizophrenia-relevant behaviors in mice. Sci Adv. 2019;5(2):eaau8317.
Kong X-J, Liu J, Liu K, Koh M, Sherman H, Liu S, et al. Probiotic and oxytocin combination therapy in patients with autism spectrum disorder: a randomized, double-blinded, placebo-controlled pilot trial. Nutrients. 2021;13(5):1552.
Steenbergen L, Sellaro R, van Hemert S, Bosch JA, Colzato LS. A randomized controlled trial to test the effect of multispecies probiotics on cognitive reactivity to sad mood. Brain Behav Immun. 2015;48:258–64.
Bagga D, Reichert JL, Koschutnig K, Aigner CS, Holzer P, Koskinen K, et al. Probiotics drive gut microbiome triggering emotional brain signatures. Gut microbes. 2018;9(6):486–96.