Ejercicio resuelto de Microbiología y biotecnología · Biología

En el cuerpo humano habitan de forma natural un gran número de microorganismos que reciben el nombre de microbiota.

a) Explica sus efectos beneficiosos en la salud.
b) ¿Qué consecuencias tiene el consumo de antibióticos sobre la microbiota? Razona la respuesta.
c) ¿Qué beneficio produce el consumo de yogurt durante un tratamiento antibiótico?

$\textbf{a) Explica sus efectos beneficiosos en la salud.}$

La microbiota mantiene con nosotros una relación de simbiosis mutualista y sus efectos beneficiosos son de cuatro tipos.

Colabora en la digestión: fermenta la fibra vegetal que nuestras enzimas no pueden hidrolizar y produce ácidos grasos de cadena corta, como el butirato, que es el principal combustible de las células del colon.

Sintetiza vitaminas que la dieta no siempre aporta en cantidad suficiente, en particular la vitamina K y varias del grupo B.

Nos protege frente a los patógenos por exclusión competitiva, ocupando el espacio y consumiendo los nutrientes que estos necesitarían, y produciendo además sustancias antimicrobianas.

Y educa al sistema inmunitario: el contacto continuo con las bacterias comensales en el tejido linfoide asociado al intestino enseña a los linfocitos a distinguir lo inofensivo de lo peligroso y favorece la tolerancia, de modo que una microbiota pobre en los primeros años se asocia a más alergias y enfermedades autoinmunes.

$\textbf{b) ¿Qué consecuencias tiene el consumo de antibióticos sobre la microbiota? Razona la respuesta.}$

Los antibióticos actúan sobre estructuras propias de las bacterias —la pared de peptidoglucano, el ribosoma $70S$, la girasa—, y esas estructuras las tienen por igual las bacterias patógenas y las de nuestra microbiota. El fármaco no puede distinguirlas, de modo que al eliminar la infección elimina también buena parte de la flora normal. Los de amplio espectro lo hacen en mayor medida que los de espectro reducido.

La consecuencia inmediata es una pérdida de diversidad —disbiosis— que se traduce en diarrea y en malabsorción. El vacío dejado puede ser aprovechado por microorganismos oportunistas resistentes, como $\textit{Clostridioides difficile}$, causante de colitis graves, o por hongos como $\textit{Candida}$, a los que el antibiótico no afecta y que proliferan al desaparecer sus competidores.

A medio plazo, el uso repetido selecciona bacterias resistentes y favorece la difusión por conjugación de los plásmidos que portan esos genes de resistencia.

$\textbf{c) ¿Qué beneficio produce el consumo de yogurt durante un tratamiento antibiótico?}$

El yogur es un alimento probiótico: contiene microorganismos vivos, bacterias lácticas de los géneros $\textit{Lactobacillus}$ y $\textit{Streptococcus}$, que llegan vivos al intestino.

Su beneficio es ayudar a repoblar la microbiota que el antibiótico ha diezmado. Al ocupar el nicho y consumir los nutrientes disponibles, dificultan la colonización por microorganismos oportunistas, y al producir ácido láctico acidifican el medio, lo que también los inhibe. El resultado práctico es una menor incidencia de diarrea asociada a antibióticos y una recuperación más rápida de la flora normal.

Conviene añadir dos precisiones. La primera es que el efecto es transitorio: estas bacterias no se establecen de forma permanente y hay que consumirlas de manera continuada. La segunda es que el yogur debe tomarse separado unas horas de la toma del antibiótico, para que este no elimine también las bacterias que se acaban de aportar.