Microbiota intestinal moldeó evolución cerebral humana
Microbios intestinales y evolución del cerebro humano
Un estudio revolucionario de la Universidad Northwestern proporciona la primera evidencia experimental de que las bacterias intestinales pueden alterar directamente el desarrollo y función cerebral, ofreciendo una nueva explicación sobre cómo los humanos evolucionaron los cerebros más grandes entre los primates.
La investigación, publicada el 5 de enero de 2025 en Proceedings of the National Academy of Sciences, demostró que cuando los científicos trasplantaron microbios intestinales de diferentes especies de primates en ratones, los cerebros de los animales comenzaron a reflejar las características de las especies de origen.
De la energía a la función cerebral
En el experimento controlado, los investigadores introdujeron microbios intestinales de dos especies de primates con cerebros grandes—humanos y monos ardilla—y una especie con cerebro pequeño, macacos, en ratones libres de microbios. En ocho semanas surgieron patrones distintos.
Los ratones que recibieron microbios de primates con cerebros grandes mostraron mayor expresión de genes asociados con la producción de energía y plasticidad sináptica, el proceso físico que sustenta el aprendizaje y la memoria. En contraste, los ratones con microbios de primates con cerebros más pequeños exhibieron actividad reducida en estas mismas vías.
“Lo súper interesante es que pudimos comparar datos de los cerebros de los ratones hospedadores con datos de cerebros reales de macacos y humanos, y para nuestra sorpresa, muchos de los patrones que vimos en la expresión génica cerebral de los ratones fueron los mismos patrones vistos en los primates reales,” explicó Katie Amato, profesora asociada de antropología biológica en Northwestern e investigadora principal del estudio.
Conexión con trastornos del neurodesarrollo
Los investigadores también descubrieron una conexión inesperada con la salud mental. Los ratones que recibieron microbios de primates con cerebros más pequeños mostraron patrones de expresión génica asociados con TDAH, esquizofrenia, trastorno bipolar y autismo.
“Este estudio proporciona más evidencia de que los microbios pueden contribuir causalmente a estos trastornos—específicamente, la microbiota intestinal está moldeando la función cerebral durante el desarrollo,” señaló Amato. “Basándonos en nuestros hallazgos, podemos especular que si el cerebro humano se expone a las acciones de los microbios ‘incorrectos’, su desarrollo cambiará y veremos síntomas de estos trastornos.”
Los hallazgos se construyen sobre investigaciones previas de Amato publicadas en diciembre de 2024, que demostraron que los microbios intestinales de primates con cerebros más grandes producen más energía metabólica cuando se transfieren a ratones—un requisito previo para mantener tejido cerebral energéticamente demandante.
