PROBIÓTICOS POTENCIALES PARA LA DESINTOXICACIÓN DE METALES PESADOS
Los metales pesados como el arsénico, cadmio, plomo, mercurio y níquel son contaminantes naturales que no son biodegradables y persisten en el medio ambiente.
Los metales pesados representan una amenaza particular para la salud humana porque pueden ingresar fácilmente al cuerpo a través de la piel, el tracto respiratorio y el tracto gastrointestinal y se han asociado con varios efectos adversos para la salud, incluida la supresión del sistema inmune, la desregulación hormonal y la disbiosis intestinal.
Se cree que la exposición a metales pesados, es un factor contribuyente a una raíz de síntomas como la falta de energía, alteraciones en el estado de ánimo y cognitivos.
Los metales pesados entran al torrente sanguíneo por diferentes fuentes como, pescados, agua contaminada, productos del hogar, pasta dental, cosméticos, cremas, shampoos etc.
Estos metales viajan por todo el cuerpo y penetran las células de tejidos y órganos, donde pueden permanecer durante años.
La presencia de metales pesados en el intestino también se asocia con disfunción metabólica, aumento de la inflamación y estrés oxidativo, principalmente en casos agudos de toxicidad por cadmio y plomo.
La mayoría de la interacción entre el metales pesados, ocurre en el tracto gastrointestinal, ya que estos contaminantes ambientales están muy presentes en las fuentes de agua y alimentos.
Un estudio reciente en Polonia encontró que los cereales y las verduras eran los principales contribuyentes dietéticos a la exposición diaria al cadmio, el mercurio y el níquel, aunque los niveles de ingesta diaria aún estaban muy por debajo de las pautas por la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria.
El estudio también encontró que el agua potable contribuyó al 30 % de la exposición diaria al plomo, y estos niveles de ingesta superaron el umbral del límite diario aceptable.
En todo el mundo, existe un riesgo significativo de toxicidad por plomo y para muchos países, el plomo sigue siendo un peligro significativo para la salud.
A medida que continúa el desarrollo industrial y la globalización, los seres humanos estamos expuestos a mayores niveles de sustancias tóxicas ambientales, incluidos los metales pesados, en diferentes volúmenes, concentraciones y complejidades.
La exposición en la dieta es una parte importante de la ecuación.
¿Podría ser una posible solución enfocarse en la microbiota intestinal?
Los probióticos tienen una variedad de beneficios para la salud en la microbiota y un área nueva de investigación se centra en su potencial para mejorar la desintoxicación de metales pesados.
Varias cepas de Lactobacillus han demostrado la capacidad de unirse y secuestrar metales pesados en células humanas.
Estos estudios sugieren que las bacterias probióticas buenas, pueden actuar para fortalecer la barrera intestinal, reduciendo la absorción y la permeabilidad de las partículas de metales pesados en el intestino.
Estudios posteriores in vitro y en humanos han buscado cuantificar este efecto dentro del contexto de una microbiota viva, con buenos y prometedores resultados.
Terapias con probióticos en humanos
Existen evidencias que muestran que el uso de probióticos, puede reducir los niveles séricos y aumentar los niveles de excreción urinaria y fecal de varios metales tóxicos en modelos animales.
Como beneficio adicional, la secuencia de la microbiota intestinal de estos, mostró una mayor abundancia de microbios comensales y una menor permeabilidad intestinal.
Los investigadores refieren un efecto similar en humanos: los probióticos funcionan para sanar el intestino y mejorar las condiciones microbianas.
Esto a su vez reduce la toxicidad de los metales pesados cuando se produce la exposición y esta bacteria actúa como un agente terapéutico para combatir el efecto tóxico cuando hay niveles elevados de metales pesados.
Usando un modelo Caco-2 del epitelio intestinal, los investigadores plantearon la hipótesis de que el Lactobacillus rhamnosus GR-1 puede prevenir la translocación de cadmio y plomo a través de la barrera intestinal, ya que investigaciones anteriores encontraron que estas bacterias pueden unirse y excretar estas partículas in vitro.
En el modelo celular, la bacteria mantuvo su perfil de unión durante 48 horas y redujo significativamente las concentraciones de ambos metales probados. Sin embargo, la eficiencia de unión de las bacterias disminuyó a medida que se absorbían más cadmio y plomo. Las bacterias redujeron efectivamente la absorción de partículas por parte de las células para evitar la translocación de los metales a través del epitelio intestinal.
Un estudio preliminar de mujeres embarazadas de Tanzania evaluó el efecto de la suplementación con probióticos en los niveles de metales en sangre.
Durante el estudio, el grupo de intervención recibió yogurt que contenía Lactobacillus rhamnosus GR-1, mientras que el grupo de control recibió leche entera o ninguna intervención.
En el grupo de control, los niveles de mercurio y arsénico en sangre continuaron aumentando, pero los niveles de metales en sangre en el grupo de probióticos permanecieron en niveles similares o aún más bajos.
Este estudio sugiere que el consumo de probióticos puede tener un efecto preventivo contra la toxicidad por metales pesados.
Sobre los hallazgos del estudio en Tanzania, un ensayo de observación más largo en China quería determinar si los probióticos tenían algún efecto sobre los niveles séricos de cobre y níquel en trabajadores de metalurgia. En las muestras de sangre y heces de los trabajadores metalúrgicos, encontraron niveles elevados de cobre y níquel, pero también observaron una disminución de la actividad de las enzimas antioxidantes y aumento de los niveles de citocinas proinflamatorias.
En las muestras fecales, los niveles de cobre y níquel de los trabajadores metalúrgicos antes de la intervención fueron significativamente más bajos que los del grupo de control, lo que sugiere que los cambios en los procesos metabólicos y enzimáticos debido a la exposición crónica pueden inhibir las vías de desintoxicación con el tiempo.
Durante la intervención, los trabajadores recibieron una dosis diaria de 250 g de yogurt probiótico que contiene Pediococcus acidilactici GR-1 durante 12 semanas.
Los trabajadores que consumieron el yogurt con probiótico informaron una disminución del 18 % en los niveles de cobre y un 11 % en los niveles de níquel en comparación con los que no lo hicieron.
Las muestras de sangre del grupo de probióticos también informaron una disminución de los niveles séricos de malonaldehído, IL-1β e IL-6, así como un aumento de los niveles séricos de actividad catalasa, IL-4 e IL-10 al final del estudio.
Extracción de la toxicidad de metales pesados
Los estudios sugieren que mejorar las condiciones microbianas en la microbiota intestinal con probióticos ayuda a prevenir la absorción, translocación y permeabilidad de partículas de metales pesados en el tracto intestinal.
Sin embargo, el impacto de la toxicidad de los metales pesados se extiende más allá del intestino y afecta otros sistemas de órganos como los riñones, el hígado y cerebro.
Los investigadores sugieren un vínculo potencial entre la microbiota intestinal disbiótica y el aumento de la translocación y bio acumulación de metales pesados en el tejido del huésped.
En comparación con un control de dieta normal, los ratones con una dieta alta en grasas acumularon mayores cantidades de metales, lo que sugiere que la baja abundancia de microbios intestinales puede ser un factor de riesgo para el daño tisular y el aumento de la nefrotoxicidad y hepatotoxicidad por metales pesados.
Los probióticos pueden mejorar la producción de enzimas y la eficiencia en los procesos de desintoxicación, y algunos estudios sugieren que los efectos moduladores de las bacterias en la síntesis de ácidos biliares es un mecanismo que puede respaldar la excreción saludable de metales pesados.
Cuatro estudios separados en animales han encontrado que Lactobacillus casei SYF-08 y Lactobacillus plantarum CCFM8661 aumentaron la producción de glutatión y la excreción fecal de ácidos biliares al modular el flujo de bilis y la síntesis hepática de ácidos biliares.
Estos estudios proporcionan evidencia sobre el papel de los probióticos en el apoyo a la circulación enterohepática que debe investigarse más a fondo.
Curiosamente, en los mismos estudios, a un grupo de ratones se les administraron probióticos después de un pre tratamiento con antibióticos, y no se observó ningún efecto modulador sobre los ácidos biliares. Esto respalda que los estados de disbiosis pueden limitar el beneficio general de los probióticos.
Apoyar la microbiota intestinal con bacterias probióticas a lo largo del tiempo permite que ocurra una mayor colonización, diversidad y abundancia bacteriana.
Las comunidades microbianas, pueden mejorar las condiciones en el intestino para tener un efecto protector y pueden resultar en una mayor capacidad de desintoxicación.