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Pasajes secretos en el intestino: ¿Qué permite que pequeñas moléculas crucen la pared intestinal?
La permeabilidad intestinal se refiere al proceso por el cual las sustancias pasan del tracto digestivo a las células de la pared intestinal y luego al resto del cuerpo. En circunstancias normales, el intestino tiene un cierto grado de permeabilidad, que permite que los nutrientes entren a la sangre a través de la pared intestinal, manteniendo al mismo tiempo una función de barrera para evitar que sustancias potencialmente dañinas (como los antígenos) entren al cuerpo a lo largo del intestino. En el intestino humano sano, las partículas pequeñas con un radio inferior a 4 Å pueden pasar a través del canal de poro de claudina estrechamente acoplado, mientras que las partículas de hasta 10–15 Å (3,5 kDa) de diámetro pueden ser absorbidas a través del canal intercelular.
Existe evidencia de que la permeabilidad intestinal anormalmente aumentada puede estar asociada con ciertas enfermedades crónicas y trastornos inflamatorios.
En la estructura fisiológica del intestino, la barrera formada por el epitelio intestinal separa el ambiente externo (el contenido de la luz intestinal) del interior del cuerpo, que es la superficie mucosa más extensa e importante del cuerpo humano. . El moco intestinal también puede servir como barrera para los péptidos antimicrobianos del huésped, desempeñando así un papel de barrera bidireccional en las interacciones huésped-microbio. El epitelio intestinal está compuesto por una sola capa de células y tiene dos funciones importantes: primero, actúa como barrera para evitar la entrada de sustancias nocivas como antígenos extraños, toxinas y microorganismos; segundo, actúa como filtro selectivo para ayudar Absorber los nutrientes de la dieta de la cavidad intestinal. , electrolitos, agua y otras sustancias beneficiosas.
Permeabilidad y su regulación
La permeabilidad intestinal se regula principalmente a través de dos vías: la permeabilidad transepitelial y la permeabilidad paracelular. El transporte a través de las células epiteliales involucra principalmente proteínas de transporte especializadas que son responsables de mover sustancias como electrolitos específicos, aminoácidos, azúcares y ácidos grasos de cadena corta dentro y fuera de la célula.
Las células epiteliales intestinales especializadas, llamadas células micropliegues (células M), pueden tomar muestras de bacterias y sus antígenos en el lumen intestinal y endocitarlos en un proceso llamado transcitosis.
Asociadas a las células M están las placas de Peyer subepiteliales, que son grupos de células inmunes que reconocen y responden a los antígenos transcelulares. Normalmente esto ayuda a promover la homeostasis intestinal, pero ciertos patógenos bacterianos como Salmonella Typhimurium pueden inducir la transformación de enterocitos en células M, lo que puede ser un mecanismo para facilitar la invasión bacteriana.
La permeabilidad de los espacios depende del transporte intercelular y está controlada principalmente por las uniones estrechas de las células. Esta es la principal vía de flujo pasivo de agua y solutos a través del epitelio intestinal, y la alteración de las uniones estrechas puede desencadenar enfermedades intestinales.
Importancia clínicaSi bien la mayoría de las personas no experimentan síntomas adversos, la apertura de las uniones estrechas (mayor permeabilidad intestinal) puede ser un desencadenante de enfermedades que afecten a cualquier órgano o tejido, dependiendo de la predisposición genética del individuo. El aumento de la permeabilidad intestinal es un factor en varias enfermedades como la enfermedad celíaca, el síndrome del intestino irritable, la diabetes tipo 1, la diabetes tipo 2, la artritis reumatoide, etc. En la mayoría de los casos, la mayor permeabilidad precede al desarrollo de la enfermedad, pero la relación causa-efecto entre la mayor permeabilidad intestinal y la enfermedad no está clara en muchas enfermedades.
En la enfermedad celíaca, el aumento de la permeabilidad intestinal parece ocurrir de forma secundaria a una respuesta inmunitaria al gluten, que permite que los fragmentos de proteína inducidos por el gluten pasen a través del epitelio intestinal, lo que desencadena la presencia de gluten en la mucosa intestinal inferior. Respuesta inmunitaria.
Muchos desencadenantes ambientales pueden contribuir a la permeabilidad alterada en la enfermedad celíaca, como la infección intestinal y la deficiencia de hierro. Una vez que se establece una mayor permeabilidad, la respuesta inmune inflamatoria puede volverse autosostenible y perpetuar un círculo vicioso. Cuando se elimina el gluten de la dieta, la permeabilidad intestinal vuelve a la normalidad y se termina el proceso autoinmune.
Perspectivas e investigación
En condiciones fisiológicas normales, la glutamina desempeña un papel clave en la señalización de las células intestinales, pero no está claro si la suplementación con glutamina ayuda a mejorar la permeabilidad intestinal. Se ha descubierto que ciertos prebióticos y probióticos, como Escherichia coli Nissle 1917, reducen la permeabilidad intestinal aumentada. Además, las bacterias del ácido láctico, las bacterias fermentativas y Faecalibacterium prausnitzii también mostraron capacidades de planificación significativas. El acetato de larazótida (antes conocido como AT-1001) es un antagonista del receptor de zonulina en investigación que ha demostrado ser prometedor en ensayos clínicos como candidato para pacientes con enfermedad celíaca, diseñado para reducir las alteraciones del tracto intestinal causadas por el gluten. Permeabilidad y la reacción en cadena de respuesta inmunitaria resultante.
Efectos del ejercicio sobre los intestinosEl estrés inducido por el ejercicio puede reducir la función de la barrera intestinal. La intensidad del ejercicio humano está estrechamente relacionada con la composición de la microbiota intestinal. El aumento de la intensidad y el volumen del ejercicio pueden provocar trastornos intestinales, mientras que los suplementos pueden mantener la diversidad de microorganismos intestinales. El experimento descubrió que, aunque el ejercicio reducía la riqueza de las comunidades microbianas, aumentaba la distribución de las comunidades bacterianas.
Con una investigación en profundidad sobre la relación entre la permeabilidad intestinal y diversas enfermedades, en el futuro se podrán desarrollar estrategias de prevención y tratamiento más efectivas para mejorar la salud intestinal. ¿Cómo exactamente afecta esto a nuestra salud general?
