El término «microflora» o «microbiota» hace referencia a la comunidad de micro-organismos vivos reunidos en un nicho ecológico determinado. El tubo digestivo del ser humano alberga una población numerosa, diversa y dinámica de microorganismos, principalmente bacterias, pero también hongos, virus y eucarias (o protozoos), que se han adaptado a la vida en las superficies mucosas o en la luz del intestino desde hace milenios4. Buena parte de los micro-organismos que habitan el intestino humano se llaman nativos o indígenas porque habitan permanentemente el tracto gastrointestinal, pero sería erróneo interpretar el apelativo de ‘nativos’ como indicativo de microorganismos autogenerados in situ. De hecho, el individuo nace completamente estéril y adquiere su colonización microbiana inmediatamente después del nacimiento, fundamentalmente de la madre y del entorno ambiental inicial. Otras bacterias son microorganismos en tránsito, porque habitan temporalmente la luz o las mucosas y después desaparecen. Estas bacterias se ingieren continuamente del ambiente (fundamentalmente a través de comidas y bebidas, etc.). El conjunto conforma el ecosistema microbiano del intestino, una colectividad de seres vivos con interdependencia y mutualismo entre las especies que lo constituyen.
Se estima que la población microbiana del intestino humano incluye unos 100 billones de bacterias de unas 500 a 1.000 especies distintas, de modo que el número de células bacterianas es 10 veces más grande que el número de células somáticas. El estómago y el duodeno albergan un reducido número de microorganismos que se adhieren a la superficie mucosa o están en tránsito, habitualmente menos de 103 células bacterianas por gramo de contenido. Las secreciones ácidas, biliares y pancreáticas destruyen la mayor parte de los microorganismos ingeridos, y la actividad motora propulsiva impide una colonización estable de la luz del intestino delgado. El número de bacterias aumenta progresivamente a lo largo del yeyuno y el íleon, desde alrededor de 104 en el yeyuno hasta 107 unidades formadoras de colonias por gramo de contenido en el extremo ileal, con un predominio de aerobios gramnegativos y algunos anaerobios obligados. En el colon el tiempo de tránsito es lento (2-4 días) lo que brinda a los microorganismos la oportunidad de proliferar fermentando los sustratos disponibles derivados de la dieta o de las secreciones endógenas. El colon está densamente poblado de anaerobios y los recuentos de bacterias alcanzan densidades de alrededor de 1011 unidades formadoras de colonias por gramo de contenido (concentraciones 10.000 veces mayores que en la luz ileal). El intestino humano junto con el de otros vertebrados es uno de los ecosistemas más densamente poblados de la tierra.
En años recientes se han adquirido suficientes conocimientos para poder afirmar que las funciones del tubo digestivo, nutrición y defensa, dependen no solo de las estructuras propias (barrera mucosa, glándulas secretoras, sistema inmune de las mucosas) sino también de la presencia y actividad de las comunidades microbianas que colonizan el intestino. La microbiota intestinal es un órgano más, perfectamente integrado en la fisiología del individuo4. Tubo digestivo y microbiota son interdependientes y hay evidencias que sugieren que su equilibrio condiciona la homeostasis del individuo dentro de su entorno ambiental.
Las evidencias más aplastantes se obtuvieron experimentalmente en animales criados en condiciones de asepsia total (germ-free)5. En estos animales, el peso total corporal y el de los órganos vitales (corazón, hígado, pulmones) es menor que en los controles criados de modo convencional (SPF, specific pathogen free, en contacto con bacterias pero sin patógenos). Sin embargo los germ-free ingieren mayores cantidades de alimento, es decir, necesitan comer más pero crecen menos. Esto indica claramente que la presencia de bacterias es importante para el rendimiento nutricional y el desarrollo corporal. Por otra parte, los animales sin gérmenes presentan ganglios linfáticos atróficos, tienen menos linfocitos en la mucosa intestinal y niveles bajos de inmunoglobulinas plasmáticas. En estas condiciones, los animales germ-free muestran mayor susceptibilidad a infecciones, lo que significa que la presencia de bacterias es necesaria para que el sistema inmune se desarrolle adecuadamente.
Funciones de la microbiotaA partir de datos experimentales obtenidos mediante estudios en animales con colonización intestinal controlada, se han identificado tres funciones primarias de la microbiota intestinal6: a) funciones de nutrición y metabolismo, como resultado de la actividad bioquímica de la microbiota, que incluyen recuperación de energía en forma de ácidos grasos de cadena corta, producción de vitaminas y efectos favorables sobre la absorción de calcio y hierro en el colon; b) funciones de protección, previniendo la invasión de agentes infecciosos o el sobrecrecimiento de especies residentes con potencial patógeno, y c) funciones tróficas sobre la proliferación y diferenciación del epitelio intestinal, y sobre el desarrollo y modulación del sistema inmune.
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