Un estudi liderat per l’Institut d’Investigació Biomèdica de Girona Dr. Josep Trueta (IDIBGI) ha descobert una relació entre la microbiota intestinal i la capacitat d’atenció en persones amb obesitat. La recerca, publicada a la revista científica Gut, és la primera que analitza el paper de la microbiota intestinal en aquesta connexió.
La microbiota intestinal exerceix nombroses funcions essencials per a la salut. “Es calcula que hi ha entre 20 i 100 vegades més gens microbians que gens humans al nostre cos. Per això, més enllà de mirar quins microorganismes hi ha, és molt important analitzar què fan: el seu material genètic i les substàncies que produeixen o modulen a l’organisme”, explica el Dr. Jordi Mayneris-Perxachs, cap del Grup de Recerca en Medicina i Biologia Integrativa de Sistemes de l’IDIBGI i un dels investigadors principals de l’estudi.
L’equip ha analitzat mostres de femta i de sang de més de 1.000 persones, pertanyents a tres cohorts, per identificar quins components específics de la microbiota s’associen amb una major o menor capacitat d’atenció. S’hi han aplicat tècniques d’aprenentatge automàtic (Machine Learning) per integrar grans volums de dades i extreure patrons significatius.
Els resultats mostren que les persones amb obesitat i menor atenció presenten una microbiota amb més proteobactèries i alteracions en el metabolisme del triptòfan, un aminoàcid essencial processat amb la participació de la microbiota intestinal. Nivells més alts d’un compost derivat, el 3-HAA (3-hydroxyanthranilic acid), s’associen a una millor atenció, mentre que altres derivats del triptòfan mostren l’efecte contrari.
Per comprovar la causalitat d’aquesta relació, els investigadors van realitzar proves amb models animals. En col·laboració amb la Universitat Pompeu Fabra, es va trasplantar microbiota humana a ratolins, i es va observar que els animals que rebien microbiota de donants amb millor atenció mostraven major flexibilitat cognitiva i capacitat d’atenció.
A més, es va comprovar que una dieta rica en greixos o l’eliminació de la microbiota amb antibiòtics reduïen els nivells de 3-HAA, mentre que la transferència de microbiota de persones amb alta atenció feia augmentar significativament aquests nivells. En l’anàlisi de més de 600 compostos cerebrals, el 3-HAA va ser un dels que més augmentava després del trasplantament.
En un altre model experimental amb mosques de la fruita (Drosophila melanogaster), una dieta rica en sucre o la presència de la proteobactèria Enterobacter cloacae van alterar comportaments relacionats amb l’atenció, mentre que la suplementació amb 3-HAA els va millorar. “Les mosques de la fruita són un model valuós per estudiar funcions cognitives amb paral·lelismes humans”, assenyala la Dra. Anna Castells, investigadora consolidada de l’IDIBGI i primera signant de l’article.
“Aquestes proves demostren que la microbiota té un paper clau en la producció del metabòlit 3-HAA, el qual actua com a protector de la capacitat d’atenció, especialment en persones amb obesitat”, afirma el Dr. José Manuel Fernández-Real, cap del Grup de Nutrició, Eumetabolisme i Salut de l’IDIBGI i del CIBEROBN, i cap de la Secció d’Endocrinologia i Nutrició de l’Hospital Dr. Josep Trueta, que ha co-liderat la recerca.
El treball apunta la microbiota intestinal i el 3-HAA com a possibles dianes terapèutiques per millorar l’atenció en contextos d’obesitat, tot i que calen més estudis per confirmar la causalitat i explorar possibles intervencions dietètiques o probiòtiques.
En l’estudi també hi han col·laborat la Fundació FISABIO, el CIBEResp, l’Institut I2SysBio (Universitat de València – CSIC) i la Universitat de Southampton, entre d’altres institucions internacionals.