La estrecha relación entre la microbiota y las enfermedades alérgicas es conocida desde hace varios años, particularmente la alergia alimentaria.
La alergia alimentaria es una reacción adversa a un antígeno alimentario específico, normalmente inofensivo para la población sana, mediada por mecanismos inmunológicos, que aparece en un individuo susceptible a ese alérgeno específico.
La alergia alimentaria afecta al 6% de los niños menores de 5 años y al 3% de los adolescentes y adultos.1
Aunque la microbiota mejor estudiada es la relacionada con las bacterias, también son constitutivas de esta los virus, parásitos y hongos, aun con un rol no definitivamente esclarecido.
El mundo microbiano interactúa con el cuerpo humano constantemente, estamos en contacto diario con una cantidad infinita e innumerable de variedades de microbios en nuestro entorno, algunos de ellos pueden pasar a través del cuerpo sin causar ningún daño, mientras que otros generan un riesgo indeseable para la salud.
La alteración de la composición original de la microbiota (disbiosis) se asocia con alergia alimentaria.2 Esta disbiosis se relaciona con los cambios de hábitos, vía de finalización del embarazo (parto o cesárea), sustitución de la lactancia o interrupción en edades tempranas; disminución del tamaño de las familias; pérdida de contacto con animales de granja o mascotas; prescripción inadecuada o abuso de antibióticos.3
El aumento de las enfermedades alérgicas en los últimos 100 años se ha convertido en una carga económica cada vez mayor para los sistemas de salud en todo el mundo. Es poco probable que la predisposición genética, por sí sola, explique el aumento de la prevalencia de enfermedades alérgicas en tan poco tiempo. En 1989 se introdujo un concepto de “hipótesis de higiene,”4cuando los investigadores indicaron que el aumento de las enfermedades alérgicas resultó por una exposición microbiana inadecuada, debido a mejores prácticas de desinfección después de observar una menor incidencia de infecciones durante el primer año de vida de pacientes alérgicos. Aunque la evidencia aún apoya que las interacciones microbio-huésped impulsan la regulación inmunológica, los datos emergentes sugieren que la interacción con ambos microbios que habitan el ambiente externo, así como la propia microbiota humana, tiene participación importante en la modulación este proceso.4
Donde es crucial el desarrollo de los primeros mil días, que va desde el momento de la concepción hasta los dos años de vida. En este periodo, los taxones bacterianos decisivos en diferentes etapas de estos 1000 días contribuyen al crecimiento saludable frente a un crecimiento desnutrido. Durante el embarazo, la microbiota vaginal con poca diversidad y rica en Lactobacillus se asocia con parto de término y peso normal al nacimiento en entornos de altos ingresos. El crecimiento saludable se asocia con mayor cantidad de Bifidobacterium longum y Streptococcus thermophilus en los primeros 6 meses de vida, que son menos prevalentes en pacientes con desnutrición temprana. La lactancia materna durante este periodo se asocia con mayor cantidad de Bacteroides y Bifidobacterium. En la infancia tardía; Akkermansia muciniphila, Methanobrevibacter smithii, Faecalibacterium prausnitzii, Lactobacillus y especies de anaerobios obligados se asocian con crecimiento saludable, mientras que Escherichia coli, Staphylococcus aureus y otras especies con desnutrición aguda grave. Existe una interacción bidireccional entre el microbioma inmaduro y los factores de riesgo que contribuyen a la desnutrición, por lo que la diarrea, nutrición, peso al nacimiento y otros factores están influenciados por el microbioma de pacientes con "desnutrición".5
Durante la última década se ha incrementado el estudio del microbioma como posible factor causante de alergia alimentaria.6
La transición de una dieta basada exclusivamente en leche a otra con alimentos sólidos se asocia con aumento drástico en la diversidad microbiana.7-9 Esta transición se rige por las señales en la leche materna y los nutrientes que aportan los alimentos sólidos. El factor de crecimiento epidérmico (EGF) en la leche se asocia de manera crítica con la regulación de la dinámica microbiana temprana en el intestino.10 La disminución posnatal del EGF en la leche materna y la introducción de una dieta basada en alimentos sólidos cambia drásticamente la microbiota intestinal a favor de especies Clostridiales y Bacteroidetesinmunomo duladoras florecientes, un proceso descrito como reacción de destete en ratones.11 También se observa un cambio similar en la diversidad y composición microbiana en neonatos humanos, luego de la introducción de alimentos sólidos.12 La exposición inmunitaria a antígenos microbianos y dietéticos durante este período imprime al sistema inmunitario una respuesta tolerogénica de larga duración mediada por células Treg RORyt +.13 La diferenciación de la población de células Treg RORyt + está regulada por varios factores. Los estudios en ratones han demostrado que la IgA materna transferida a través de la leche establece un punto de ajuste homeostásico que gobierna las frecuencias de las células RORyt + Treg en el intestino y que se reproduce de una generación a la otra. El mecanismo subyacente parece implicar el recubrimiento de bacterias que se encuentran en el intestino posnatal por la IgA materna, que modula su capacidad para estimular la diferenciación de las células Treg RORyt +.14
Los componentes inmunomoduladores de la microbiota (polisacáridos de la superficie celular), los factores dietéticos (vitamina A) y la producción de metabolitos secundarios (ácidos grasos de cadena corta y metabolitos secundarios de ácidos biliares) promueven la diferenciación de la población de células RORyt + Treg.15,16Además, la reacción de destete aumenta la expresión de TGF-β1 en las células Treg, lo que es decisivo para la diferenciación de las células Treg RORyt +.17
El punto distintivo de la alergia alimentaria es la generación de una respuesta patógena de células Th2 dirigida a los alérgenos alimentarios, que se asocia con la producción de anticuerpos IgE de alta afinidad específicos para alérgenos de la FA. A continuación se analizan tres cuestiones pertinentes de los mecanismos dela alergia alimentaria:
Cuáles son los mecanismos inmunológicos que intervienen en la alergia alimentaria, incluida la degradación de la tolerancia inmunitaria y la disfunción de la barrera, que permiten la evolución y persistencia de la alergia alimentaria.
Cuál es la función de la disbiosis en el inicio y mantenimiento de estos cambios.
Cuál es la capacidad de reprogramar la tolerancia inmunológica en alergia alimentaria por parte de comensales inmunomoduladores. Además de promover la diferenciación de células Treg, la microbiota puede reforzar la tolerancia oral al actuar en otros tipos de células, incluidas las células epiteliales, las células presentadoras de antígenos y las células linfoides innatas. En ese sentido, la colonización de ratones GF con taxones de Clostridial protege de la sensibilización alergénica oral mediante la inducción de células linfoides innatas tipo 3 (ILC3) IL-22 + en la mucosa intestinal.18 La IL-22 reduce la permeabilidad de la mucosa, promueve la secreción de moco por las células caliciformes y previene la filtración de alérgenos resistentes a proteasas mediante la barrera intestinal.19 En particular, ILC3 es productora de IL-2, que desempeña un papel decisivo en el mantenimiento de la homeostasis intestinal, al apoyar la producción de células Treg en el intestino. La eliminación de IL-2 en ILC3 se asocia con baja producción de células Treg en el intestino e incapacidad de adquirir tolerancia oral a los antígenos de la dieta.20
CONCLUSIÓN
Es probable que el microbioma intestinal desempeñe un papel importante en la patogenia y el curso de la alergia alimentaria. Los pacientes con alergia alimentaria tienen diferentes microbiomas intestinales comparados con pacientes sanos. El desequilibrio en el microbioma intestinal precede a la alergia alimentaria, y el momento de la disbiosis representa un factor decisivo.
La dieta, los probióticos, prebióticos, simbióticos y transferencia de la microbiota fecal representan terapias microbianas potenciales para la prevención y el tratamiento de las alergias alimentarias.
Se requieren estudios adicionales del microbioma y la alergia alimentaria para profundizar la comprensión de la temporalidad de sus efectos y establecer las relaciones causales entre microbiota, huésped, medio ambiente y resultados de la alergia alimentaria.