No elimine este nutriente de su dieta, su cerebro podría sufrir daños irreversibles

📝Historia en breve

• El butirato, producido por las bacterias intestinales cuando fermentan la fibra, actúa como una molécula de señalización en el eje intestino-cerebro, lo que influye en el estrés, la tolerancia al dolor, la inmunidad y la salud del cerebro
• El butirato, a través de múltiples mecanismos, incluyendo inhibir enzimas específicas y regular la vía NF-κB, reduce la neuroinflamación y protege contra enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson
• El butirato influye en neurotransmisores clave como el GABA, la serotonina y la dopamina, al tiempo que aumenta el factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF, por sus siglas en inglés), que favorece el crecimiento de las neuronas y la función cognitiva
• El nervio vago actúa como vía de comunicación entre el intestino y el cerebro, ya que transmite señales sobre los niveles de butirato que afectan la regulación del estado de ánimo, la respuesta al estrés y la función inmunológica
• Optimizar la salud intestinal a través de la fibra y alimentos fermentados caseros ayuda a promover la producción de butirato y a mantener una conexión saludable entre el intestino y el cerebro

🩺Por el Dr. Mercola

El butirato, que es un ácido graso de cadena corta (AGCC) producido en el colon a través de la fermentación bacteriana de la fibra, es un subproducto metabolito que nutre los colonocitos (es decir, las células que recubren el colon). Por interesante que parezca, también es una molécula de señalización importante dentro de la red compleja de comunicación entre el intestino y el cerebro, conocida como eje intestino-cerebro.

Como se explicó en un artículo publicado en Nutrients,¹ el eje intestino-cerebro es un sistema de comunicación bidireccional que implica una interacción dinámica de vías neuronales, hormonales, inmunes y metabólicas, lo que permite un intercambio constante de información entre el tracto gastrointestinal y el sistema nervioso central.

El intercambio de información entre el intestino y el cerebro afecta a una multitud de funciones, desde la tolerancia al estrés y al dolor hasta el sistema inmunológico,² la función cerebral e incluso el estado de ánimo.

La influencia del butirato contra la neuroinflamación

Cuando la inflamación dentro del cerebro (neuroinflamación) se vuelve crónica, genera daño neuronal, disfunción sináptica y, en última instancia, deterioro cognitivo. La neuroinflamación es muy reconocida como un factor clave en el desarrollo y progresión de numerosas enfermedades neurodegenerativas, incluyendo la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y la esclerosis múltiple.

En este contexto, los investigadores buscaron comprender cómo el butirato, que se origina en el intestino, favorece la salud del cerebro.

En un metaanálisis publicado en Neuroscience Letters,³ los investigadores plantearon la hipótesis de que el butirato podría favorecer la salud del cerebro debido a sus diversos modos de acción que influyen en el eje intestino-cerebro. En particular, propusieron que el butirato que se produce a través de la fermentación de la fibra puede mejorar la salud de las mitocondrias ubicadas en el cerebro. Según los investigadores:

"Si bien, los eventos metabólicos en el colon pueden parecer desconectados de los del cerebro, es importante considerar la gran demanda de energía del cerebro y la dishomeostasis energética que ocurre en el cerebro en muchas enfermedades neurológicas. Quizás el mejor ejemplo de esto es el menor uso de glucosa en el cerebro con Alzheimer, que ocurre en las primeras etapas de la enfermedad y mucho antes de la pérdida de memoria.

Sin embargo, nuestra hipótesis es que si se puede alcanzar niveles suficientes de butirato en el cerebro, éste podría actuar como sustrato energético, como en el colon, y restablecer la homeostasis energética."⁴

Los autores también destacaron los peligros de la menor disponibilidad de glucosa en el cerebro, que "se cree que contribuye a la disfunción mitocondrial en enfermedades neurológicas agudas y crónicas".⁵ Estos hallazgos refuerzan lo que escribí antes, que son los peligros para la salud de llevar una alimentación baja en carbohidratos, ya que su cuerpo en verdad necesita carbohidratos para funcionar en un estado óptimo.

Según la evidencia revisada por los investigadores, el butirato activa el GPR109a (el cual es un receptor acoplado a proteína G que se encuentra en la superficie de las células), que pertenece a la familia más grande de receptores acoplados a proteína G (GPCR). Este receptor está presente en los colonocitos (células que recubren el colon) y en las células T (células inmunitarias), y cuando se expresa esta proteína particular, causa la muerte celular programada (apoptosis) en las células de cáncer de colon humano.

Un análisis detallado de la capacidad del butirato para inhibir la neuroinflamación

El butirato también inhibe las vías de señalización proinflamatoria, como la vía del factor nuclear potenciador de la cadena ligera kappa de las células B activadas (NF-κB), que es un regulador maestro de la inflamación. Como se explicó en el artículo de Neuroscience Letter:⁶

"El tratamiento con β-hidroxibutirato indujo efectos antiinflamatorios en modelos in vitro e in vivo de la enfermedad de Parkinson mediante la activación de GPR109a y la regulación negativa de la activación de NF-κB. Las neuronas también fueron protegidas de las lesiones inducidas por LPS [nota del editor: inducidas por endotoxinas] y mejoraron los resultados de las conductas en los modelos animales".

Debido a que inhibe la activación de NF-κB, el butirato reduce la producción de mediadores inflamatorios como las citocinas,⁷ las cuales promueven la disfunción sináptica que contribuye a la mala salud cerebral.⁸ El butirato también interactúa con enzimas específicas conocidas como histonas desacetilasas (HDACs).⁹

Estas enzimas modifican las histonas, que son las proteínas alrededor de las cuales se envuelve el ADN, lo que influye en la expresión genética.

Al inhibir las HDACs, el butirato induce modificaciones epigenéticas que alteran la expresión genética en las células del cerebro,¹⁰ lo que disminuye la producción de sustancias proinflamatorias y aumenta la producción de moléculas antiinflamatorias, lo cual amortigua con efectividad la respuesta inflamatoria en el cerebro. Un estudio publicado en Neurochemistry International proporcionó una descripción general de este mecanismo:¹¹

"Sus efectos están mediados por su utilización como fuente de energía a través de la vía de la β-oxidación y como inhibidor de las histonas desacetilasas (HDACs), lo que promueve la acetilación de histonas y la estimulación de la expresión genética en las células huésped. Esto último también llevó al uso del butirato como medicamento experimental en modelos de trastornos neurológicos que van desde la depresión hasta las enfermedades neurodegenerativas y el deterioro cognitivo".

Para profundizar, un estudio publicado en Frontiers in Neuroscience proporcionó una mirada más matizada a las capacidades limitantes de las HDACs del butirato para ayudar a combatir la neuroinflamación asociada con el derrame cerebral isquémico:¹²

"Además de su función como agente antitumoral, el butirato logra, en parte, sus efectos antiinflamatorios debido a que inhibe las HDAC. Por ejemplo, el butirato redujo la neuroinflamación causada por la microglía en ratones con derrame cerebral isquémico (IS) al inhibir las HDACs, lo que altera la iniciación genética de la histona-3-lisina 9-acetilación (H3K9ac) en la microglía.

En conclusión, el butirato modula la microglía en el cerebro para atenuar la neuroinflamación en el IS mediante diversos mecanismos”.

Otro estudio, que utilizó modelos animales de prueba de la enfermedad de Alzheimer, demostró que el butirato reduce la acumulación de placas de beta amiloide, que es un sello patológico de la enfermedad, y al mismo tiempo mejora la función cognitiva. De hecho, fue capaz de reducir las placas de beta amiloide hasta en un 40 %.¹³

En cuanto a la enfermedad de Parkinson, los modelos animales demostraron que el butirato tiene efectos protectores, ya que estimula el péptido similar al glucagón-1 (GLP-1).¹⁴ Los agonistas del receptor GLP-1 y GLP-1 (medicamentos que imitan al GLP-1) se estudian de forma activa como posibles tratamientos para la enfermedad de Parkinson ya que parecen tener efectos neuroprotectores.

Además de reducir la inflamación del cerebro, las investigaciones demostraron que el GLP-1 protege las neuronas productoras de dopamina, que están dañadas en la enfermedad de Parkinson, ya que reduce el estrés oxidativo y mejora la función de las mitocondrias. El GLP-1 también:

• Mejora la autofagia: que es el proceso de limpieza natural de la célula que elimina las proteínas y los componentes de las células dañados. Esto es importante ya que la enfermedad de Parkinson implica la acumulación de proteínas mal plegadas (en especial alfa-sinucleína).^15,16

Mejora la sensibilidad a la insulina y el metabolismo energético de las células en el cerebro,¹⁷ que a menudo se ve afectado en la enfermedad de Parkinson. Un mejor metabolismo energético ayuda a que las neuronas funcionen de manera más efectiva y resistan los daños.

Los efectos del butirato en la función de los neurotransmisores y el estado de ánimo

Los neurotransmisores son mensajeros químicos que transmiten señales entre las células nerviosas (neuronas) del cerebro, lo que se encarga de numerosas funciones del cerebro, incluyendo el estado de ánimo, el comportamiento, la cognición, el sueño y el apetito. Y, según la evidencia publicada, el butirato (así como otros AGCC) influye en la producción, liberación y señalización de varios neurotransmisores clave, incluyendo el GABA (ácido gamma-aminobutírico) y la dopamina.¹⁸

El GABA es el neurotransmisor inhibidor principal del cerebro y actúa como un agente calmante natural, ya que reduce la excitabilidad neuronal, promueve la relajación y alivia la ansiedad.¹⁹ Se demostró que el butirato y otros AGCC mejoran la producción de GABA en el intestino y, por sorprendente que parezca, las investigaciones demostraron que el GABA ayuda a modular el dolor abdominal y los trastornos intestinales, lo que demuestra la relación simbiótica del eje intestino-cerebro.²⁰

El butirato también modula la dopamina, que es un neurotransmisor asociado con la motivación, la recompensa, el movimiento y el placer. El butirato atraviesa la barrera hematoencefálica para favorecer la producción de dopamina, así como la función y el desarrollo de la microglía.²¹

Debido a que modula estos sistemas de neurotransmisores vitales, el butirato ejerce una influencia significativa en los trastornos del estado de ánimo como la ansiedad y la depresión. Las investigaciones demostraron un vínculo entre la composición alterada de la microbiota intestinal, la menor producción de butirato y el desarrollo de estas afecciones.²²

El butirato y el factor neurotrófico derivado del cerebro

El factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF, por sus siglas en inglés) es un miembro de la familia de factores de crecimiento de las neurotrofinas, que son esenciales para la supervivencia, el crecimiento, la diferenciación y el mantenimiento de las neuronas. El BDNF es esencial en la plasticidad neuronal, que es la habilidad del cerebro para cambiar y adaptar su estructura y función en respuesta a estímulos externos, lo cual es fundamental para el aprendizaje y la formación de la memoria.^23,24

Se descubrió que el butirato aumenta la producción y la expresión del BDNF en el cerebro, en particular en regiones del cerebro esenciales para el aprendizaje y la memoria, como el hipocampo, ya que inhibe las HDAC.²⁵ Este mayor BDNF promueve la neurogénesis (el nacimiento de nuevas neuronas),²⁶ fortalece las conexiones neuronales existentes (sinapsis)²⁷ y protege a las neuronas del daño inflamatorio.²⁸

Los menores niveles de BDNF se han involucrado de forma sistemática en la fisiopatología de varias enfermedades neurológicas y psiquiátricas, incluyendo la depresión²⁹ y la enfermedad de Alzheimer.³⁰ Cuando se mejora la producción de butirato, el aumento resultante en los niveles del BDNF protege contra estas condiciones debilitantes y promueve la resiliencia cognitiva.

La influencia del butirato en la comunicación cruzada del nervio vago

El nervio vago es el nervio craneal más largo y sirve como una vía de comunicación importante entre el intestino y el cerebro.³¹ En resumen, el nervio vago funciona como la autopista de información del eje intestino-cerebro, ya que afecta diversas funciones neuronales/digestivas, incluyendo la regulación del estado de ánimo, la respuesta al estrés, el control del apetito y la función inmunológica.

La información sensorial que surge del intestino, incluyendo las señales relacionadas con la presencia y concentración de butirato, viaja a lo largo del nervio vago para llegar a varias regiones del cerebro, lo que influye en su actividad y función.

El butirato estimula de manera directa las terminaciones nerviosas ubicadas en el revestimiento intestinal, lo que genera la transmisión de señales eléctricas y químicas al cerebro a través del nervio vago.³²

Integrar la salud intestinal y la salud cerebral

La fibra es el combustible responsable de producir butirato y otros AGCC en el intestino. Desde allí, el butirato hace su magia metabólica en el eje intestino-cerebro, lo que ayuda a promover la función cognitiva. Pero ¿cómo puede aumentar con efectividad la producción de butirato? Si bien, la respuesta obvia es aumentar el consumo de fibra, este enfoque tiene limitaciones.

Si su salud intestinal está muy comprometida, es importante reconstruirla desde cero. Recomiendo que beba agua dextrosa durante todo el día como una solución de transición. A diferencia de los carbohidratos complejos, la dextrosa se metaboliza en el intestino delgado y no alimenta a las bacterias dañinas del colon. Si solo tiene problemas intestinales moderados, puede comenzar con opciones como arroz blanco y frutas enteras maduras.

A medida que su intestino mejore, puede pasar a consumir más vegetales y almidones ricos en fibra sin causar problemas digestivos. Pero, el consumo de fibra no es el único aspecto que debe abordarse cuando se optimiza la salud intestinal general. También es aconsejable añadir más alimentos fermentados a su alimentación. Este enfoque permite restablecer un microbioma intestinal equilibrado, lo que significa que las bacterias buenas mantienen bajo control a las bacterias patógenas. Estas son algunas de mis recomendaciones:

• Prepare sus propios alimentos fermentados en casa: preparar alimentos fermentados en casa garantiza que recibirá probióticos frescos y de buena calidad. Las opciones caseras como el yogur, el kéfir y el chucrut contienen una variedad de bacterias beneficiosas esenciales que lo ayudarán a mantener su microbioma intestinal saludable.

Preparar sus propios alimentos fermentados también es más económico y le permite controlar los ingredientes, lo que ayudará a evitar aditivos innecesarios, ingredientes transgénicos y azúcares refinados que se encuentran en los productos de probióticos comerciales.

• Evite los alimentos fermentados pasteurizados: los alimentos fermentados de forma comercial suelen pasteurizarse para alargar su vida útil, lo que mata las bacterias vivas que necesita para reforzar su salud intestinal. Si no puede preparar vegetales fermentados en casa, opte por productos fermentados de forma tradicional, no pasteurizados, que procedan de compañías confiables. Pero recuerde, siempre es mejor que los prepare con sus propias manos, ya que eso maximizará los beneficios.

• Incorpore diversos alimentos fermentados a su alimentación: cuando se trata de alimentos fermentados, la diversidad puede hacer toda la diferencia. Tener una mayor variedad le proporcionará cepas únicas de probióticos que trabajan de forma sinérgica para fortalecer su microbioma intestinal.

Incluya una variedad de opciones como kimchi, natto, yogur casero y vegetales fermentados en sus comidas. La variedad ayuda a garantizar un microbioma robusto y equilibrado, lo cual es esencial para una buena comunicación entre el intestino y el cerebro.

• Hágalo un hábito: consumir alimentos fermentados con regularidad es esencial para mantener un microbioma intestinal saludable y obtener beneficios para su salud mental a largo plazo. Esto se debe a que la alimentación occidental moderna está llena de ingredientes que destruyen las bacterias intestinales beneficiosas. Por lo tanto, es importante repoblar su intestino con probióticos.

Adquiera el hábito de consumir alimentos fermentados todos los días, ya sea mediante comidas o bocadillos. La consistencia ayuda a mantener la diversidad de la microbiota intestinal, reduce la inflamación y favorece los niveles estables de neurotransmisores, lo cual contribuye a mejorar el estado de ánimo y la función cognitiva.