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Rol of gut microbiota in obesity metabolismo energético ya que es el principal combustible
para las células del epitelio del colon. Sin embargo, la
individuos, su estructura y actividad parecen depender de importancia del butirato no se debe sólo a su papel
la condición metanogénica de la persona (1396). Ciertos energético, dado que también participa en la prevención de
estudios corroboraron que Rumonicoccus sp. era la la carcinogénesis colónica, ejerce efectos protectores
predominante en aquellas personas que excretaban mayor contra la inflamación y el estrés oxidativo, y contribuye a
cantidad de metano, mientras que Bacteroides sp. era la mantener la barrera intestinal regulando la permeabilidad
más abundante en aquellos que no eran productores de intestinal y la protección de la mucosa (150). Por el
metano. contrario, el propionato es absorbido por el hígado y
utilizado para la gluconeogénesis, mientras que el acetato
• Inulina, oligosacáridos y prebióticos: actualmente se entra en la circulación periférica para llegar a los tejidos
define como prebióticos a los componentes alimentarios o periféricos, donde se utilizará como sustrato para la
compuestos (oligosacáridos) que no son digeridos en la lipogénesis (151). El uso del propionato como precursor
parte superior del tracto gastrointestinal y pasan al gluconeogénico inhibe la utilización del acetato para la
intestino grueso, donde estimulan el crecimiento y/o posterior formación de lípidos y la síntesis de colesterol,
actividad de bacterias promotoras de la salud (142). Entre reduciendo la lipogénesis hepática y las concentraciones
estos compuestos se incluyen xilo-oligosacáridos (XOS), de colesterol y triglicéridos en suero tras el consumo de
galacto-oligosacáridos (GOS) y fructanos -que engloban la hidratos de carbono fermentables (152).
inulina y los fructo-oligosacáridos (FOS)- lactulosa,
lactosacarosa, isomalto-oligosacáridos (IMOS), gluco- Los AGCC actúan como fuente de energía para
oligosacáridos, u oligosacáridos de soja (SO), así como diferentes órganos tales como la mucosa del colon, el
nuevos compuestos que se encuentran en fase de estudio, hígado y, en parte, para el músculo esquelético y el tejido
como los pecto-oligosacáridos (POS), la polidextrosa adiposo (153). Un aumento de los niveles de estos ácidos
(PDX), los exopolisacáridos bacterianos (EPS) o los grasos induce lipogénesis en el hígado e incrementa la
polisacáridos de algas marinas. Diversos estudios sugieren síntesis de lipoproteínas de muy baja densidad (VLDL),
que los prebióticos pueden inducir efectos fisiológicos que son responsables del transporte de triglicéridos desde
beneficiosos debido a su capacidad para modular la el hígado a otros tejidos (114,154). De hecho, en se ha
microbiota intestinal. En este sentido, se han obtenido demostrado en ratones GF que, 14 días después de recibir
resultados positivos no sólo a nivel sistémico sino también la microbiota de los ratones convencionales, los
a nivel local, en el colon, y se ha propuesto que pueden metabolitos producidos por la microbiota podían regular la
contribuir a reducir el riesgo de desarrollar enfermedades expresión génica en el huésped mediante la activación de
intestinales y/o crónicas como la obesidad y la diabetes dos factores de transcripción, el elemento de respuesta a
(143). esteroles de la proteína de unión-1c (SREBP-1c) y la
proteína de unión al elemento de respuesta a hidratos de
6.3. Producción de ácidos grasos de cadena corta (AGCC) carbono (ChREBP) (114). Además, existe un
enriquecimiento de la capacidad funcional de los genes
Los principales productos finales de la fermentación de asociados a la fermentación de polisacáridos de la dieta en
hidratos de carbono son los AGCC y ciertos gases, entre ratones ob/ob, que presentan una mayor cantidad de
los que se encuentran CO2, H2 y CH4 (144). En este AGCC en el ciego, pero menor contenido de energía en
proceso se forman otras sustancias como el amoníaco, sus heces que los ratones delgados (238). Los estudios en
aminas, fenoles, tioles e indoles, que podrían ejercer obesos también han demostrado, aunque indirectamente,
efectos fisiológicos específicos y, además, se obtienen que estas personas presentan niveles más altos de etanol en
aminoácidos específicos (glicina, treonina, glutamato, aliento, así como cantidades más altas de AGCC fecales,
lisina, ornitina y aspartato) a partir del metabolismo indicando que la fermentación puede estar alterada en
anaeróbico de péptidos y proteínas, que pueden ser una estos individuos, posiblemente como consecuencia de una
fuente adicional de AGCC (145). Los AGCC son cadenas mayor obtención de energía a partir de la microbiota
lineales o ramificadas de 1 a 6 átomos de carbono intestinal (123,155). Sin embargo, los trasplantes fecales
(135,146). Estos compuestos reducen el pH intestinal y de microbiota de gemelos discordantes para la obesidad
presentan propiedades antimicrobianas frente a grupos realizados a ratones libres de gérmenes demostraron que
bacterianos específicos dañinos (p.ej. Escherichia coli), los delgados presentaban mayores niveles de propionato y
aunque también podrían afectar al crecimiento de ciertas butirato fecales, sugiriendo que la mayor ganancia de peso
bacterias comensales, sensibles a variaciones del pH, como en los animales obesos no era consecuencia del incremento
Bacteroides spp (147). La utilización de la fibra dietética de la captación de energía mediado por la microbiota, sino
produce 400-600 mmol AGCC/día (148), 95 % de los que, por el contrario, que los AGCC impedían la
cuales se absorben rápidamente en el colon y contribuyen acumulación de grasa (156). Además, existen evidencias
a aproximadamente 5-10 % de los requerimientos de que sugieren que los AGCC incrementan el gasto
energía en los humanos (149). Los AGCC más comunes energético aumentando el consumo de oxígeno, mejorando
son los ácidos fórmico, propiónico, butírico, isobutírico, tanto la termogénesis adaptativa como la oxidación de
valérico, isovalérico y caproico (148). grasas, y mejorando la función mitocondrial en los
6.3.1. El control de la homeostasis energética a través de 245
los AGCC
El butirato es particularmente relevante en relación al
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