Serotonina, posible tratamiento para E.coli
La serotonina puede reducir la gravedad de las infecciones gastrointestinales causadas por la bacteria E.coli O157. Esto significa que los fármacos que elevan los niveles de serotonina en el cuerpo, como la fluoxetina, podrían utilizarse para tratar la intoxicación alimentaria.
Una bacteria letal
La Escherichia coli (E.coli) es una bacteria que frecuentemente se encuentra en el intestino de los organismos de sangre caliente. La mayoría de las cepas de E.coli son inocuas; algunas pueden provocar graves intoxicaciones alimentarias.
Entre las cepas letales de E.coli se encuentra una que produce una toxina llamada Shiga. Suele encontrarse en la carne picada cruda o poco cocinada, la leche no pasterizada, el agua contaminada y las hortalizas contaminadas por materia fecal.
La bacteria E.coli también se puede transmitir debido a una contaminación cruzada durante la preparación de los alimentos y mediante superficies y utensilios de cocina contaminados.
Los síntomas más frecuentes de la intoxicación por E.coli incluyen calambres abdominales, diarrea sanguinolenta, fiebre y vómitos.
En algunos casos, una intoxicación por E.coli puede poner en peligro la vida, especialmente cuando se produce el síndrome hemolítico urémico. Este trastorno ocurre cuando una infección en el aparato digestivo produce sustancias tóxicas que destruyen los glóbulos rojos.
A raíz de esto, se producen lesiones renales que pueden provocar la muerte en un 3 %-5 % de los casos, especialmente en niños pequeños y en ancianos. Un 50 % de los sobrevivientes sufre de secuelas renales crónicas.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que una de cada diez personas a nivel mundial se enferma debido al consumo de alimentos contaminados. Cada año, se producen unas 420 000 muertes a nivel global a causa de este tipo de intoxicaciones.
Serotonina y flora intestinal
La OMS no recomienda el uso de antibióticos para tratar las intoxicaciones provocadas por la E.coli, ya que pueden causar complicaciones que agravan la infección.
Por este motivo, investigadores de la universidad de Texas y de la Universidad Estatal de Kansas realizaron un estudio que explora la posibilidad de tratar la intoxicación por E.coli administrando fármacos que elevan el nivel de serotonina en el cuerpo.
La serotonina es un neurotransmisor que juega un papel fundamental en el sistema nervioso humano. Regula la percepción, la recompensa, la ira, la agresión, el apetito, la memoria, la sexualidad y la atención. La deficiencia de serotonina está asociada a varios trastornos psiquiátricos.
Un 95 % de toda la serotonina que produce el cuerpo humano se encuentra en el aparato digestivo, que controla la evacuación e incide en el apetito.
Como estudios anteriores habían demostrado que existe una correlación entre los cambios en la flora intestinal y algunos trastornos neurológicos, como el autismo, los investigadores decidieron ahondar sobre el impacto de la serotonina en patógenos como la bacteria E.coli.
Reduce la toxicidad de la E.coli
Los investigadores cultivaron bacterias E.coli en discos de Petri en un laboratorio y las expusieron a la serotonina. Descubrieron que el neurotransmisor inhibía algunos de los genes en la bacteria, lo cual reducía su toxicidad.
También notaron que las bacterias E.coli que fueron expuestas a la serotonina eran menos dañinas para las células humanas cultivadas en el laboratorio.
Posteriormente, el equipo produjo ratones genéticamente modificados, que generaban una alta cantidad de serotonina en su aparato digestivo, y los compararon con ratones comunes. Ambos tipos fueron infectados con la bacteria Citrobacter rodentium (C. rodentium), el equivalente a la E.coli en los roedores.
Encontraron que los ratones con niveles más altos de serotonina eran menos propensos a sufrir infecciones gastrointestinales y que los síntomas eran más leves. En cambio, muchos de los ratones comunes desarrollaron infecciones y murieron.
Ratones con antidepresivos
Posteriormente, los investigadores le administraron fluoxetina, un fármaco antidepresivo que estimula la transmisión nerviosa, a ratones sanos. Sus niveles de serotonina aumentaron y esto los protegió contra las infecciones de C. rodentium.
Durante este experimento, descubrieron que la serotonina se une a un receptor de proteína, llamado CpxA, tanto en la E.coli como en el C.rodentium. Al unirse al CpxA, la serotonina reduce los genes en la bacteria que produce la intoxicación.
En sus conclusiones, los investigadores hicieron notar que otros patógenos, como la salmonella, la yersinia enterocolítica y la shigelosis o disentería bacilar, también tienen receptores CpxA. Esto quiere decir que la fluoxetina podría utilizarse para tratar varios tipos de infecciones gastrointestinales.
Del aparato digestivo al cerebro
Este estudio, publicado en la revista científica Cell Host & Microbe, evidencia el hecho de que las bacterias juegan un papel crucial en una comunicación de doble vía entre el aparato digestivo y el cerebro. También apunta a que estas bacterias tienen un impacto en nuestra salud física y emocional.
En el transcurso de este estudio, los investigadores hicieron otro importante hallazgo relacionado con la salud mental: el CpxA también es el receptor de una molécula llamada indol, que las bacterias utilizan para comunicarse entre sí.
La indol y la serotonina tienen estructuras similares y existen indicios de que la indol que produce la flora intestinal podría acumularse en el cerebro. Esto tiene un impacto en la conducta y en el estado de ánimo de la persona.
«El hecho de que las bacterias tengan receptores que se unen a los neurotransmisores genera una vasta gama de posibilidades relacionadas con el funcionamiento del eje aparato digestivo-cerebro como un camino de doble vía entre los microbios y los mamíferos que habitan», concluyeron los investigadores.
