Papel de los biomarcadores in=
munológicos
en las alteraciones de la microbiota intestinal<=
/span>
Role of immuno=
logical
biomarkers in the alterations of the intestinal microbiota
|
1 |
Gabriela
Belén Tubón Arcos |
|
https:=
//orcid.org/0009-0006-9648-3781 |
|
|
Universidad de Técnica de Ambato (UTA),
Tungurahua, Ecuador. Facultad de ciencias de la Salud, Carre=
ra
de Laboratorio Clínico |
||
|
2 |
María
Elizabeth Proaño Pérez |
|
https://orcid.org/0000-0002-0185-3414 |
|
|
Universidad de Técnica de Ambato (UTA),Tungurahua, Ecuador.<= o:p> |
|
|
Enviado: 15/04/2025 Revisado: 19/05/2025 Aceptado: 13/06/2025 Publicado:18/07/2025 DOI: =
https://doi.org/10.33262/anatomiadigi=
tal.v8i3.3456
<=
span
style=3D'mso-bookmark:_Hlk204612602'> |
|||||||
|
|
|
|||||||
|
Cítese: |
Tubón Arcos, G. B., & Proaño Pérez M. E. (2025). Papel de los biomarcadores
inmunológicos en las alteraciones de la microbiota
intestinal. Anatomía Digital, 8(3), 66-85. https://doi.org/10.33262/anatomiadigital.v8i3.3456 |
|
||||||
|
|
|
ANATOMÍA DIGITAL, es una Revista Electrónica, Trimestral, que se
publicará en soporte electrónico tiene como misión contribuir a
la formación de profesionales competentes con visión humaníst=
ica
y crítica que sean capaces de exponer sus resultados investigativos y
científicos en la misma medida que se promueva mediante su intervención
cambios positivos en la sociedad. https://anatomiadigital.org La revista es editada por la Editorial Ciencia Digital (Editorial de
prestigio registrada en la Cámara Ecuatoriana de Libro con No de Afiliaci=
ón
663) www.celibro.org.ec |
|
|||||
|
|
|
Esta revista está protegida bajo una licencia
Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 International. Copia de la licen=
cia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.=
0/deed.es |
|
|||||
|
Palabras claves: Respuesta inmunitaria; Enfermedades inflamatorias intestinales |
|
<=
span
lang=3DES style=3D'font-size:12.0pt;line-height:115%;font-family:"Times N=
ew Roman",serif;
mso-fareast-font-family:Calibri;mso-bidi-font-family:Calibri;color:#76717=
1;
mso-ansi-language:ES;mso-fareast-language:ES;mso-bidi-language:SI-LK'>Res=
umen Introducción:=
La composición del microbiota intesti=
nal
está relacionada con la modulación de la actividad del sistema inmunológi=
co,
sin embargo, ante alteraciones (disbiosis) en dicha composición se ve
comprometidas las funciones biológicas y equilibrio bacteriano asociado c=
on
patologías como obesidad, cáncer, trastornos inflamatorios e incluso
neurológicos, en los que los marcadores inmunológicos permiten una valora=
ción
de estos procesos inflamatorios y el estado funcional del microbiota. =
Objetivo:
Describir el impacto de los biomarcadores inmunológicos en las
alteraciones del microbiota intestinal a través de una revisión
bibliográfica. Metodología: La recopilación de la información se l=
levó
a cabo de estudios publicados en el período comprendido entre los años 20=
20 y
2025. La búsqueda de los artículos se realizó en las bases de datos cient=
íficos
PubMed, Scopus y Web =
of
Sciencie. Se consideraron estudios public=
ados
en idiomas español e inglés. Resultados: La disbiosis produce un
ascenso de bacterias oportunistas/patógenas, activando la respuesta
inmunitaria del individuo estimulando la producción de citocinas proinflmatorias, por lo que IL-6, TNF-α, IL-1&=
#946;
e IL-8 y calprotectina fecal fueron los marca=
dores
inmunológicos más relevantes presentados en este estudio capaces de evalu=
ar
el daño de la mucosa y la progresión de los procesos inflamatorios, sin
embargo marcadores como la proteína C reactiva que al tener una menor
especificidad posee un limitado valor diagnóstico. Conclusión: Este
artículo resume el valor diagnóstico de los marcadores inmunológicos en
situaciones de desequilibrio microbiano y su interacción con la activació=
n de
la respuesta inmune asociado a trastornos inflamatorios, infecciones, cán=
cer
e incluso patologías neurológicas. De este modo, se exponen herramientas
diagnósticas que brindan nuevas perspectivas en el manejo clínico de los
pacientes. Área de estudio general: Ciencias de la salud. Área =
de
estudio específica: Laboratorio Clínico. Tipo de estudio: Revisión
bibliográfica narrativa. |
|
|||||
|
Keywords: Gut microbiota. Immunological biomarkers. Immune response Dysbiosis Inflammatory bowel diseases |
|
<=
span
lang=3DEN-US style=3D'font-size:12.0pt;line-height:115%;font-family:"Time=
s New Roman",serif;
mso-fareast-font-family:Calibri;mso-bidi-font-family:Calibri;color:#76717=
1;
mso-ansi-language:EN-US;mso-fareast-language:ES;mso-bidi-language:SI-LK'>=
Abstract Introduction: The composition of the intestinal microbiota is closely related to=
the
modulation of immune system activity. However, alterations in this
composition (dysbiosis) compromise biological functions and bacterial bal=
ance
and are associated with pathologies such as obesity, cancer, inflammatory
disorders, and even neurological conditions. In such cases, immunological
markers allow for the evaluation of inflammatory processes and the functi=
onal
state of microbiota. Objective: Describe the impact of immunologic=
al biomarkers
on alterations of the intestinal microbiota through a literature review. =
Methodology:
The information was gathered from studies published between 2020 and
2025. The search for articles was conducted in the scientific databases
PubMed, Scopus, and Web of Science. Studies published in both Spanish and
English were included. Results: Dysbiosis leads to an increase in opportunistic and pathogenic
bacteria, triggering the host's immune response by stimulating the produc=
tion
of proinflammatory cytokines. Thus, IL-6, TNF-a, IL-1ß, IL-8, and fecal
calprotectin were the most relevant immunological markers presented in th=
is
study, as they can assess mucosal damage and the progression of the
inflammatory process. However, markers such as C-reactive protein, due to
their lower specificity, have limited diagnostic value. Conclusion: This article =
summarizes
the diagnostic value of immunological markers in microbial imbalance
scenarios and their interaction with immune response activation associated
with inflammatory disorders, infections, cancer, and neurological disease=
s.
In this way, diagnostic tools are presented that offer new perspectives f=
or
the clinical management of patients. General Area of Study: Health
Sciences Specific area of study: Clinical Laboratory Type
of study: Narrative literature review |
|
|||||
1. Introducción
El
microbiota intestinal está compuesto por especies propias que colonizan el
tracto de la dieta y el ambiente. Su composición está dominada por los=
filos
Bacteroidetes y Firmicutes, aunque también incluye en&nb=
sp;menor
proporción a Proteobacteria, Actinobacteria y Fusobacteria=
además de hongos y parásitos
La
comunidad microbiana intestinal desempeña un papel esencial en el desarroll=
o y
regulación del sistema inmunitario. Los primeros períodos de colonización
microbiana son determinantes para la síntesis de la Inmunoglobulina A (I=
gA),
importante en la neutralización de patógenos y en la protección de la barre=
ra
epitelial intestinal
Sin embargo, alte=
raciones
en la composición y funcionalidad del microbiota pueden conducir a un estad=
o de
disbiosis, caracterizado por un desequilibrio microbiano que afecta distint=
as
partes del tracto gastrointestinal, incluyendo el estómago, intestino delga=
do y
el colon. Este desequilibrio se ha relacionado con distintas enfermedades c=
omo
la obesidad, cáncer, trastornos inflamatorios, metabólicos e incluso neurol=
ógicos
Los biomarcadores inmunológicos relacionados con el
microbiota intestinal son moléculas medibles que permiten evaluar la
interacción de estos dos elementos, por lo que son herramientas clave para =
el
diagnóstico, pronóstico y monitoreo de enfermedades inflamatorias intestina=
les,
así como de otros trastornos asociados a estados de disbiosis
Biomarcadores como la Proteína C Reactiva (PCR<=
/u>),
interleucinas (IL-6, IL-10, IL17) el factor de Necrosis Tumoral Alfa (TN=
F-α)
permiten evaluar la respuesta inflamatoria intestinal y la alteración del
equilibrio microbiano, puesto que su desregulación está vinculada con
enfermedades metabólicas y procesos inflamatorios crónicos.
Del mismo modo la calprotectina fecal y la
lactoferrina resaltan por su alta especificidad en la detección,
particularmente en casos de Inflammatory Bowel Disease (IB=
D)
Crohn’s Disease e Irritable Bowel Syndrome (IBS)
=
1.1.
Composición y métodos de análisis del microbiota
El microbiota intestinal es una comunidad altamente
diversa y dinámica cuya composición varía según la edad, dieta, estado de
salud, entorno y uso de medicamentos. En adultos sanos predominan cinco fil=
os
bacterianos, principalmente Firmicutes y Bacteroidetes, seguidos de =
Actinobacteria,
Proteobacteria y Verrucomicrobia
Por otra parte, hace una década se utilizaban méto=
dos
laboriosos basados en cultivos para conocer el microbiota humano que se
enfocaba en secuenciar el gen completo del ARNr 16S. El uso de este método =
de
cultivo mostraba una capacidad limitada para detectar microorganismos
No obstante los proyectos MetaHit y el proy=
ecto
Microbioma Humano han proporcionado un panorama integral sobre la composici=
ón del
microbioma en los individuos. Identificando 2172 especies en 12 filos
diferentes, con predominancia de Proteobacteria, Firmicutes, Actinobacte=
ria
y Bacteroides
Además de la secuenciación del gen 16S rRNA y la m=
etagenómica
de escopeta (metagenómica shotgun) se han desarrollado técnicas
complementarias, la metatranscriptómica analiza el ARN mensajero microbiano
para identificar genes activos y funciones biológicas en tiempo real, la
metaproteómica evalúa proteínas producidas por los microorganismos,
proporcionando información sobre los procesos metabólicos y la metabolómica=
detecta
metabolitos como los Short Chain Fatty Acids (SCFAs) y
neurotransmisores, reflejando la actividad funcional
=
1.2.
Interacción con el sistema inmunológico
La interacción entre el microbiota intestinal y el
sistema inmune es crucial para conservar la homeostasis inmunológica. Las <=
u>Células
Epiteliales Intestinales (CEI) no solo actúan como barrera física, sino=
que
también reconocen y metabolizan Ácidos Grasos De Cadena Corta (AGCC)=
, como
el butirato, el propionato y el acetato
El butirato también actúa como ligando del receptor
nuclear PPAR- γ, en las CEI, induciendo un ambiente hipóxico que favor=
ece
el crecimiento de bacterias comensales y limita la proliferación de patógen=
os
como Salmonella y Shigella, además de reducir la producción de nitra=
to y
óxido nítrico, fuentes energéticas clave para los anaerobios facultativos <=
span
style=3D'color:black'>
El sistema inmunológico reconoce al microbiota
mediante Receptores de Reconocimiento de Patrones (PRR), como los
La activación de TLR, especialmente TLR4, por L=
ipopolisacárido
(LPS) de bacterias gramnegativas, genera repuestas innatas. Una
señalización equilibrada induce citocinas antiinflamatorias como IL-10,
mientras que una activación excesiva puede inducir inflamación mediante IL-=
23,
IL-12 y IL-8
El microbiota también regula la integridad y perme=
abilidad
intestinal mediante la secreción de moco y favoreciendo un equilibrio
microbiano saludable. La flagelina bacteriana, reconocida por TLR-5, estimu=
la
la producción de Inmunoglobulina A Secretora (sIgA), anticuerpo clav=
e para
neutralizar patógenos y previene su adhesión a la mucosa
Por su parte el Tejido Linfoide Asociado al
Intestino (GALT) especialmente las placas de Peyer desempeñan un papel
fundamental en la respuesta inmune intestinal al captar antígenos y diferen=
ciar
células B en plasmocitos productores de IgA 14. La sIgA interactúa con célu=
las
M y de Paneth, fortaleciendo la inmunidad mucosa y permitiendo el transport=
e de
antígenos hacia las células dendríticas. La deficiencia de sIgA se ha asoci=
ado
con disbiosis intestinal y un deterioro inmunológico, resaltando la importa=
ncia
del microbiota en la regulación del sistema inmune intestinal Figura 1
2. Metodología
El presente estudio se desarrolló a partir de una
revisión bibliográfica con el objetivo de fundamentar teóricamente el análi=
sis
del papel de los biomarcadores inmunológicos que influyen en las alteracion=
es del
microbiota intestinal. Para alcanzar este fin, se evaluaron estudios releva=
ntes,
incluyendo artículos originales, revisiones sistemáticas y metaanálisis, lo=
que
facilitó una mayor profundización en el conocimiento de la temática abordad=
a.
La búsqueda bibliográfica se realizó en las bases =
de
datos PubMed, Web of Science y Scopus. Se seleccionaron artíc=
ulos
científicos según los criterios de inclusión: publicaciones de libre acceso,
publicados entre los años 2020 y 2025, redactadas en idioma español o inglé=
s, y
que abordan directa o indirectamente la interacción entre el sistema
inmunológico y el microbiota intestinal.
Se utilizaron descriptores o palabras clave como: =
Microbiota
intestinal, biomarcadores inmunológicos, disbiosis, citocinas, respuesta
inmunitaria, inflamación intestinal. La estrategia de búsqueda combinó estos
términos mediante el uso de operadores booleanos AND, OR y NOT, lo q=
ue
permitió una búsqueda estructurada y específica de la literatura relevante.=
Para garantizar la rigurosidad del estudio, se
aplicaron criterios de exclusión específicos, descartando aquellas
publicaciones que no eran de acceso abierto y aquellas que no abordaban de
manera explícita la relación entre los biomarcadores inmunológicos y las
alteraciones en el microbiota intestinal. Esta selección cuidadosa aseguró =
la
pertinencia temática, la calidad científica y la relevancia de los contenid=
os,
fortaleciendo así la construcción de un marco teórico sólido y fundamentado=
.
3. Resultados
En esta sección se presenta los hallazgos más relevantes sobre la
relación entre los biomarcadores inmunológicos y el microbiota intestinal. =
Para
facilitar la comprensión, en los resultados se incluye un esquema ilustrati=
vo
que refleja los procesos implicados y su valor clínico. La figura abarca una
visión general de los mecanismos importantes que se desarrollan bajo
condiciones normales como en patológicas.
Figura 1. Interacción e influencia del microbiota
intestinal en el sistema inmunológico, Tomado de Álvarez et al. (2021)
Como se muestra en la figura 1<=
/b> el microbiota intestinal=
y sus
metabolitos, como los AGCC, refuerzan la barrera epitelial al inducir la
producción de péptidos antimicrobianos y mantener las uniones celulares
=
3.1.
Factores que alteran el microbiota intestinal y sus implicaciones inmunológ=
icas.
El microbiota intestinal desempeña un papel crucial en la fisiología=
en
las personas, funcionando como un órgano metabólico esencial. Bajo condicio=
nes
homeostáticas, mantiene una relación equilibrada y mutualista con el huéspe=
d,
contribuyendo a procesos vitales, tales como la producción de ácidos grasos=
de
cadena corta (AGCC), síntesis de vitaminas y secreción de enzimas digestiva=
s
En la tabla 1
Tabla 1. Factores: microbiota e inmunidad<=
span
lang=3DES-EC style=3D'font-size:10.0pt;line-height:115%;font-family:"Times =
New Roman",serif;
color:black;mso-themecolor:text1'>
|
Factores |
Cambios en el
microbiota intestinal |
Alteraciones
inmunológicas |
Citas |
|
|
Dieta |
Almidón
resistente |
Bifidobacterium spp. <=
/span>↑ Enterococcus faecium <=
/span>↑ Eubacterium spp. ↑<=
/span> |
IL-10 ↑ Butirato ↑ |
(3,15,18)=
|
|
Ácidos grasos
omega 3 |
Lactobacillus spp. ↑ Roseobacter spp. ↑ Bifidobacterium spp. <=
/span>↑<=
/span> |
TNF-α ↓ IL-6 ͛=
5; |
||
|
Dieta alta en
grasas |
Helicobacter pylori ↑<=
/span> Clostridium histolyticum ͛=
5; |
IL-6 ↑ IL-1 β ↑ Permeabilidad intestinal ↑ |
||
|
Dieta alta en
proteínas |
Firmicutes ͛=
5; Bacteroidetes ↓ |
Defensas mediadas por Th1 ↓ |
||
|
Dieta rica en
fibra |
Akkermansia spp. ↑<=
/span> Oscillibacter spp.↑<=
/span> Desulfovibrionaceae ↓ |
Butirato ↑ IL-6 ↓ |
||
|
Antibióticos<= o:p> |
Clindamicina =
|
Bifidobacterium spp. <=
/span>↓ Akkermansia spp. ↑ Lactobacillus spp. ↑<=
/span> |
Barrera
intestinal ↑ |
(7,1=
7,19) |
|
Vancomicina y
metronidazol |
Enterobacteriaceae ↑<=
/span> Firmicutes anaerobios ↓ E.coli ↑<=
/span> Enterococcus spp. ↑<=
/span> |
IL-1 β ↑ Pérdida de tolerancia inmunológica |
Tabla 1. Factores: microbiota e inmunidad (continuación)
|
Factores |
Cambios en el microbiota intestinal |
Alteraciones inmunológicas |
Citas |
|
|
|
Ciclofosfamid=
a |
Microorganismo patógenos ↑ |
TNF-α ↑ IL-6 ↑ IgA ↓ |
|
|
Fluoxetina |
E.coli ↑<=
/span> Shigella spp.↑<=
/span> Enterococcus spp. ↑<=
/span> |
Especies reactivas de oxígeno (ROS) ↑<=
/span> Desequilibrio inmunológico |
||
|
Infecciones
bacterianas |
Bacteriana ag=
uda Clostridium
difficile
|
Clostridium difficile ↑<= o:p> Firmicutes ↓ Bacteroidetes ↓ |
IL-6 ↑<=
/span> TNF-α ↑ IL-8 ↑ IgA ↓ Activación de neutrófilos Disfunción de la barrera mucosa |
(20,21) |
|
Bacteriana
entérica E. coli,
Salmonella y Shigella |
Proteobacteria spp. U=
93; Bifidobacterium=
spp. U=
95; Lactobacillus spp. ↓ |
|||
|
Bacteriana
oportunista Enterococcus,=
Klebsiella |
Enterobacteriaceae = ↑<= o:p> Faecalibacterium prausnitzii ↓ |
|||
|
Infecciones
virales |
Viral intesti=
nal Rotavirus,
Noravirus |
Lactobacillus spp. =
↑<=
/span> Proteobacteria spp. ↑<=
/span> |
IL-6 ↑<= o:p> T reguladoras U=
95; IgA ↓ IFN ↑ |
(22,23) |
Los
datos presentados evidencian la influencia de los factores externos en la
composición del microbiota intestinal, como la activación de la respuesta
inmune. De este modo, consideramos que dietas ricas en almidón resistente,
ácidos grasos omega-3 y fibra favorecen el crecimiento de bacterias benefic=
iosas
como Bifidobacterium spp., Lactobacillus spp. y Akkermansia spp., lo=
que
estimula la producción de butirato e IL-10 y una reducción de citocinas
proinflamatorias como IL-6 y TNF-alfa
Kroon et al. (12) destacan que el uso extendido de
antibióticos disminuye la capacidad defensiva del microbiota y la resistenc=
ia a
patógenos. Este desequilibrio estimula la liberación de citocinas inflamato=
rias
como IL-23,IL-12 e IL-8 en respuesta a agentes infecciosos
Por otro lado, las infecciones virales también
comprometen la estabilidad del microbioma intestinal, como explica Patin et=
al.
(22) en su estudio en el que pese al ascenso del género bacteriano Lacto=
bacillus
spp. en este tipo de infecciones, también favorecen el crecimiento de
bacterias proinflamatorias como Proteobacteria spp., desencadenando =
una
respuesta inmunológica alterada, provocando un estado de vulnerabilidad de =
la
mucosa intestinal debido a la reducción de IgA y linfocitos Tregs
3.2. Biomarcadores
inmunológicos como indicadores de alteraciones en el microbiota intestinal =
Los biomarcadores inmunológicos se definen como
sustancias que pueden medir fluidos biológicos y que reflejan procesos
fisiológicos o patológicos específicos. En el contexto del microbiota
intestinal, estos marcadores permiten evaluar alteraciones inmunológicas as=
ociadas
con disbiosis, inflamación o enfermedades del tracto digestivo.
En la Tabla 2 muestra como los
Tabla 2. Biomarcadores inmunológicos
|
Tipo de muestra |
Biomarcador |
Relevancia clínica |
Valor de referencia |
Método de detección |
Citas |
|
Sangre (Suero/plasma) |
Proteína C Reactiva (PCR) |
Indicador indirecto de inflamación sistémica.<= o:p> Elevada en disbiosis por aumento de Il-6, TNF-
α e IL β. |
< 5mg/L (en adultos sanos) >3=
mg/L (riesgo cardiovascular) |
ELISA Inmunocromatografía |
|
|
CITOCINAS IL-6 IL-8 IL-10 TNF- α |
Proteínas inmunológicas reguladoras de la
inflamación. Reflejan alteración en el microbiota. |
Il-6 < 7pg/mL IL-8 < 47 pg/mL IL-10 < 10 pg/mL TNF-α < 8.1 pg/mL |
ELISA |
|
|
|
Ácidos grasos de cadena corta (AGCC) |
Metabolitos que mantienen la integridad intest=
inal
y modulan la inmunidad. |
Acetato: 35-100 μmol/L Propionato:10-30 μmol/L |
Cromatografía de gases GC-MS |
|
Tabla 2. Biomarcadores inmunológicos (continuación)
|
Tipo de muestra |
Biomarcador |
Relevancia clínica |
Valor de referencia |
Método de detección |
Citas |
|
Sangre (Suero/plasma) |
|
Bajos niveles se asocian a disbiosis. |
Butirato: 5-20 μmol/L (valores plasmáticos aproximados) |
|
|
|
Fecal |
Inmunoglobulina A (IgA) |
Indicador de inmunidad intestinal. Aumenta o disminuye según el equilibrio
microbiano. |
510-2040 μg/g |
ELISA |
(3,15) |
|
Calprotectina fecal |
Marcador sensible de inflamación intestinal Elevada en EII, colon irritable, neoplasias. <= o:p> |
<50 μg/g (adultos =
sanos) 50-200 μg/g (puede indicar inflamación activa) >200 μg/g (inflamación moderada a severa) |
ELISA Inmunocromatografía |
(25,26) |
|
|
Lactoferrina fecal |
Proteínas inflamatorias estable en heces. Indicadora de EII, similar a calprotectina. |
Negativo < 7.25 μg/g Positivo > 7.25 μg/g |
ELISA Inmunocromatografía |
|
|
|
Zonulina |
Indicador de permeabilidad intestinal. Elevada en Crohn Específica para alteraciones de la barrera
intestinal. |
< 45 ng/mL (suero) < 15-110 ng/mL (heces) |
ELISA |
|
Los
biomarcadores inmunológicos son indicadores importantes para medir la salud=
del
microbiota intestinal y su efecto en el bienestar del huésped. Es crucial
considerar la importancia clínica de cada analito y su viabilidad en los
diagnósticos de laboratorio, en este sentido, la proteína C reactiva,
calprotectina fecal y IL-6 e TNF-α se consideran los marcadores inmuno=
lógicos
más apropiados
Sin dejar de lado que los AGCC son metabolitos cla=
ve
en la permeabilidad intestinal e inmunomodulación, su medición en sangre aú=
n se
limita en el área investigativa debido a la baja complejidad y accesibilida=
d de
métodos como la GC-MS
=
3.3.
Alteraciones del sistema inmunológico relacionados a la disbiosis intestina=
l según
la enfermedad.
El microbiota intestinal desempeña un papel clave =
en
el mantenimiento de la homeostasis inmunológica del huésped. Estas condicio=
nes se
distinguen por cambios específicos en la flora y en los perfiles inmunitari=
os
que se pueden identificar a través de biomarcadores clínicamente
significativos.
La tabla 3 se detalla cómo ciertas enfermedades vinculad=
as
con el microbiota intestinal se relaciona con biomarcadores inmunológicos
específicos.
Tabla 3. Enfermedades y
biomarcadores
|
Tipo de enfermedad |
Enfermedad |
Cambios en el microbiota intestinal =
|
Biomarcadores inmunológicos |
Citas |
|
Gastrointestinal |
Cáncer colorrectal |
Bacteroides fragilis↑ Escherichia coli ↑ Bifidobacterium spp. ↓ Fir=
micutes↓ |
IL-6 IL-8 TNF- α sIgA
Calprotectina.
|
|
|
Enfermedad inflamatoria intestinal
(EII)–colitis ulcerosa |
Actinobacteria ↓ Pro=
teobacteria
↑ |
IL-6 IL-10 TNF- α |
|
|
|
Metabólica |
Obesidad |
Firmicutes ↑ Bacteroides sp=
p. ↓ Akkermansia =
spp.
↓ |
IL-6 IL-10 PCR sIgA LPS. |
|
|
Tipo de enfermedad |
Enfermedad |
Cambios en
el microbiota intestinal |
Biomarcadores inmunológicos |
Citas |
|
Autoinmunitaria intestinal |
Enfermedad de Crohn |
Escherichia co=
li ↑ Enterococcus
spp Bifidobacterium spp, Bacillus spp. |
IL-6 IL-10 Calprotectina Lactoprotectina IgA |
|
|
Autoinmunitaria sistémica |
Artritis reumatoide |
Bifidobacterium spp. ↑ Pre=
votella
copri ↑ |
IL-6 TNF- α IL-1B. <=
/span> |
(27) |
|
Endocrina autoinmunitaria |
Diabetes tipo 1 |
Firmicutes ↑ Fusobacterium =
spp. ↓ Bacteroides =
spp.
↓ |
IL-1 β IL-6 TNF- α IFN- γ IL-10. <=
/span> |
|
|
Neurológica |
Alzheimer |
Firmicutes
↓<=
/i> Bifidobacterium
spp.↓<=
/i> Proteobacteria spp. ↑ |
IL-6
TNF- α IL- β |
|
|
Parkinson |
Akkermansia
muciniphila ↑ Lac=
tobacillus
spp ↓ |
IL-6 IL-18 IL- <=
span
lang=3DES-EC style=3D'font-size:10.0pt;font-family:"Times New Roman",seri=
f'>β TNF- =
α Proteína beta-amiloide. |
|
|
|
Infecciosa viral |
Covid-19 |
Faecalibacteri=
um
prausnitzii ↓ Lactobacillus spp. ↓ Enterococcus s=
pp. ↑ Streptococcus spp. ↑ |
Dímero D Ferritina PCR IL-6 . |
|
|
Respiratoria alérgica |
Asma |
Akkermansia mu=
ciniphila
↓ Roseburia spp. ↓ Proteobacteria spp. ↑ Clostridium di=
fficile ↑. |
IL-4 IL-5 IL-13 Eosinófilos IgE |
(1,9) |
La
información presentada en la tabla 3 evidencia como
distintas enfermedades se asocian con cambios específicos en el microbiota
intestinal y con los marcadores inmunológicos que reflejan cada una de estas
patologías. Sin dejar de lado que las citocinas proinflamatorias como la IL=
-6, se
elevan en patologías crónicas como cáncer colorrectal, EII y obesidad. Mien=
tras
que el TNF- α es clave en la enfermedad de Crohn y artritis reumatoide=
, y
está vinculado con procesos bacterianos. Según Kroon et al. (12) el LPS
bacteriano funciona como desencadenante en la respuesta inmune innata en
infecciones bacterianas y su disfunción genera la secreción de citocinas
IL-23,IL-12 e IL-8 que contribuyen en la fase de inflamación
Pese a ello también el desequilib=
rio del
microbiota intestinal se puede ver comprometida la disminución de bacterias
beneficiosas como Bifidobacterium spp., Faecalibacterium p=
rausnitzii,
Akkermansia spp, que afectan la barrera intestinal, y reduce la
producción de ácidos grasos libres, favoreciendo la interacción de
microorganismos bacterianos oportunistas y su crecimiento al activar a
macrófagos y neutrófilos como parte de la cascada de inflamación
Asimismo, en patologías
autoinmunitarias intestinales como la enfermedad de Crohn diversos autores =
mencionan
que se debe tener en cuenta la medición de biomarcadores en conjunto, como
lactoferrina, calprotectina, IL-6 e IgA, para una valoración de la inflamac=
ión
activa de la mucosa intestinal
4.
Conclusiones
·
Se ha demostrado que el microbiota intestinal influye directamente e=
n el
sistema inmunológico, principalmente a través de la producción de metabolit=
os
como los ácidos grasos de cadena corta (AGCC), en particular el butirato. E=
ste
metabolito favorece en la expresión de citocinas antiinflamatorias, como la
IL-10 y disminuye en la síntesis de mediadores proinflamatorios, como la IL=
-6 y
el TNF-α.
No obstante, factores como los hábitos alimenticios, =
el
uso de antibióticos y la presencia de infecciones pueden afectar la diversi=
dad
microbiana y dañar la barrera mucosa intestinal. Esto da lugar a un
desequilibrio en la respuesta inmunológica, caracterizada por una menor
producción de inmunoglobulina A (IgA) y una reducción de las células regula=
doras
responsables de conservar la estabilidad del sistema inmunológico.
·
En definitiva, los biomarcadores inmunológicos son analitos que perm=
iten
identificar con precisión las alteraciones inmunológicas generadas por camb=
ios
en el microbiota intestinal. Entre ellos se destaca la proteína C reactiva
(PCR), IL-6, TNF-α e IgA, junto con la calprotectina, lactoferrina y zonulina, q=
ue
no solo brindan la posibilidad de evaluar el estado inflamatorio y la
alteración de la barrera intestinal, sino que también orientan en el
diagnóstico de dichas enfermedades a través de muestras biológicas como san=
gre
o heces, mediante el uso de herramientas estandarizadas para su diagnóstico=
y
monitoreo en el laboratorio.
·&nb=
sp;
Así se destaca que el microbiota intestinal y los biomarcadores
inmunológicos abarcan un área que se encuentran en constante evolución, que=
no
solo profundiza la interacción en=
tre el
estado inmunológico y los microorganismos, sino que también impulsa el
desarrollo de la medicina personalizada. Una pronta identificación de estas
alteraciones contribuirá a un enfoque más predictivo e integrador en los
pacientes, con la posibilidad de cambiar significativamente el manejo de las
enfermedades inflamatorias y metabólica en un futuro.
=
5. Confli=
cto
de intereses
Los autores declaran que no existe conflic=
to
de intereses en relación con el artículo presentado.
=
6. Declar=
ación
de contribución de los autores
Todos los autores contribuyeron
significativamente en la elaboración del artículo.
=
7. Costos=
de
financiamiento
La presente investigación fue financiada e=
n su
totalidad con fondos propios
<=
![if !supportLists]>8.
Referencias bibliográficas=
1. Fusco A, Savio V, Cimini D, D’Ambrosio S,
Chiaromonte A, Schiraldi C, et al. In vitro evaluati=
on
of the most active probiotic strains able to improve the intestinal barrier
functions and to prevent inflammatory diseases of the gastrointestinal syst=
em. =
Biomedicines
[Internet]. 2023 [cited 2025 May 14];11(3):865. Available from: https://www.mdpi.com/2227-9059/11/3/865=
2.&n=
bsp;
Tian L, Wang XW, Wu AK, Fan Y, Friedman J,
Dahlin A, et al. Deciphering functional redundancy in the human microbiome.=
=
Nature
Communications [Internet]. =
2020 [cited 2025 =
May
14];11(6217). Available from: https://www.nature.com/articles/s41467-020-19940-1=
3.&n=
bsp;
Shao XX, Fang LY, Guo XR, Wang WZ, Shi RX, L=
in
DP. Knowledge, attitude, and practice of patients living with inflammatory
bowel disease: A cross-sectional study. World Journal of Gastroenterology
[Internet]. 2023 [cited 2025 May 14]; 29(43):5818-5833. Available from: https://www.wjgnet.com/1007-9327/full/v29/i43/5818=
.htm
4.&n=
bsp;
Naqvi SA, Taylor LM, Panaccione R, Ghosh S,
Barkema HW, Hotte N, et al. Dietary patterns, food groups and nutrients in
Crohn’s disease: associations with gut and systemic inflammation. =
Scientific
reports [Internet]. 2021 [cited 2025 =
May
14];11(1674). Available from: https://www.nature.com/articles/s41598-020-80924-8=
5.&n=
bsp;
Cao Z, Fan D, Sun Y, Huang Z, Li Y, Su R, et al. The gut ileal mucosal virome is disturbed in patie=
nts
with Crohn’s disease and exacerbates intestinal inflammation in mice. =
Nature
Communications [Internet]. =
2024 [cited 2025 =
May
14];15(1638). Available from: https://www.nature.com/articles/s41467-024-45794-y=
6.&n=
bsp;
Li R, Wang F, Dang S, Yao M, Zhang W, Wang J.
Integrated 16S rRNA Gene sequencing and metabolomics analysis to investigate
the important role of osthole on gut microbiota and serum metabolites in
neuropathic pain mice. Frontiers in Physiology [Internet]. 2022 [cited 2025=
May
14];13. Available from: https://www.frontiersin.org/journals/physiology/ar=
ticles/10.3389/fphys.2022.813626/full
7. Wu L, Xie X, Li Y,
Liang T, Zhong H, Ma J, et al. Metagenomics-based analysis of the age-relat=
ed
cumulative effect of antibiotic resistance genes in gut microbiota. =
=
Antibiotics
[Internet]. 2021 [cited 2025 May 14];10(8): 1006. Available from: https://www.mdpi.com/2079-6382/10/8/1006<=
/span>=
8.&n=
bsp;
Li Y, Shi Z, Zhang X, Ren H, Ji H, Yang F, et
al. Metagenomic analysis revealing links between age, gut microbiota and bo=
ne
loss in Chinese adults. NPJ Metabolic Health and Disease [Internet]. 2025 [=
cited
2025 May 14];3(18). Available from: https://www.nature.com/articles/s44324-025-00060-7=
9.&n=
bsp;
Chen L, He FJ, Dong Y, Huang Y, Wang C,
Harshfield GA, et al. Modest sodium reduction increases circulating short-c=
hain
fatty acids in untreated hypertensives: a randomized, double-blind,
placebo-controlled trial. Hypertension [Internet]. 2020 [cited 2025 May
14];76(1):73–79. Available from: =
https://www.ahajournals.org/doi/10.1161/HYPERTENSI=
ONAHA.120.14800
10.&=
nbsp; Cao Z, Zuo W, Wan=
g L,
Chen J, Qu Z, Jin F, et al. Spatial profiling of microbial communities by
sequential FISH with error-robust encoding. Nature Communications [Internet=
].
2023 [cited 2025 May 14];14(1477). Available from: https://www.nature.com/articles/s41467-023-37188-3=
11.&=
nbsp; Becattini S, Litt=
mann
ER, Seok R, Amoretti L, Fontana E, Wright R, et al. Enhancing mucosal immun=
ity
by transient microbiota depletion. Nature Communications [Internet]. 2020 [=
cited
2024 May 14]; 11(4475). Available from: https://www.nature.com/articles/s41467-020-18248-4=
12.&=
nbsp; Kroon S, Malcic D,
Weidert L, Bircher L, Boldt L, Christen P, et al. Sublethal systemic LPS in
mice enables gut-luminal pathogens to bloom through oxygen species-mediated
microbiota inhibition. Nature Communications [Internet]. 2025 [cited 2025 M=
ay
14];16(2760). Available from: https://www.nature.com/articles/s41467-025-57979-0=
13.&=
nbsp; Manor O, Dai CL,
Kornilov SA, Smith B, Price ND, Lovejoy JC, et al. Health and disease marke=
rs
correlate with gut microbiome composition across thousands of people. Nature
Communications [Internet]. 2020 [cited 2025 May 14];11(5206). Available fro=
m: https://www.nature.com/articles/s41467-020-18871-1=
14. Álvarez J, Fernández Real JM, Guarner F,
Gueimonde M, Rodríguez JM, Saenz de Pipaon M, et al. Microbiota intestinal y
salud. Gastroenterología y Hepatología [Internet]. 2023 [citado 14 mayo 202=
5];44(8):
519-535. Disponible en: =
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0210570521000583?via%3Di=
hub=
15.&=
nbsp; Gupta S, Gupta SL,
Singh A, Oswal N, Bal V, Rath S, et al. IgA determines bacterial compositio=
n in
the gut. Crohns & Colitis 360 [Internet]. 2023 [cited 2025 May 14];5(3). Available from: https://academic.oup.com/crohnscolitis360/article/=
5/3/otad030/7180212
16.&=
nbsp; Kang S, Yun J, Pa=
rk
HY, Lee JE. Analytical factors for eight short-chain fatty acid analyses in
mouse feces through headspace solid-phase microextraction–triple quadrupole=
gas
chromatography tandem mass spectrometry. Analytical and Bioanalytical Chemi=
stry
[Internet]. 2023 [cited 2025 May 14];415(25): 6227–6235. Available from: https://link.springer.com/article/10.1007/s00216-0=
23-04895-1
17.&=
nbsp; Syed Khaja AS,
Binsaleh NK, Beg MMA, Ashfaq F, Khan MI, Almutairi MG, et al.
18.&=
nbsp; Wastyk HC, Fragiadakis GK, Perelman D, Da=
han
D, Merrill BD, Yu FB, et al. =
Gut-microbiota-ta=
rgeted
diets modulate human immune status. Cell [Internet]. 2021 [cited 2025 May 1=
7]; 184(16):
4137-4153. Available from: https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(21)0=
0754-6?_returnURL=3Dhttps%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%=
2FS0092867421007546%3Fshowall%3Dtrue
19.&=
nbsp; Huang C, Feng S, =
Huo
F, Liu H. Effects of four antibiotics on the diversity of the intestinal
microbiota. Microbiology Spectrum [Internet]. =
2022 [cited 2025 May 17];10(2): e01904. Available =
from:
https://journals.asm.org/doi/10.1128/spectrum.0190=
4-21
20.&=
nbsp; Herrera G, Vega L,
Patarroyo MA, Ramírez JD, Muñoz M. Gut microbiota composition in health-care
facility-and community-onset diarrheic patients with Clostridioides diffici=
le
infection. Scientific Reports [Internet]. 2021 [cited 2025 May 23];11(10849). Available from=
: https://www.nature.com/articles/s41598-021-90380-7=
21.&=
nbsp; Blagojevic C, Bro=
wn
KA, Diong C, Fridman DJ, Johnstone J, Langford BJ, et al. Long-term risk of
infection among patients colonized with antimicrobial-resistant pathogens: a
population-wide cohort study. Open Forum Infectious Diseases [Internet]=
. 2024 [cited 2025 May 23];11(12): ofae712. Available
from: https://academic.oup.com/ofid/article/11/12/ofae71=
2/7914450
22. Patin NV,
Peña-Gonzalez A, Hatt JK, Moe C, Kirby A, Konstantinidis KT. The role of the
gut microbiome in resisting norovirus infection as revealed by a human
challenge study. =
Revista
de la American Society for Microbiology [Internet]. 2020 [cited May 2=
3]; 11(6):1–15.
Available from: https://journals.asm.org/doi/10.1128/mbio.02634-20=
23.&=
nbsp; Yan Q, Chen Y, Gao
EB, Lu Y, Wu J, Qiu H. The characteristics of intestinal microflora in infa=
nts
with rotavirus enteritis, changes in microflora before and after treatment =
and
their clinical values. Scientific Reports [Internet]. 2025 [cited 2025 May 23];15(4312). Available from:=
https://www.nature.com/articles/s41598-025-88312-w=
24.&=
nbsp; Li Z, Chen J, Li Y, Li L, Zhan Y, Yang J,=
et
al. Impact of SARS-Co=
V-2
infection on respiratory and gut microbiome stability: a metagenomic
investigation in long-term-hospitalized COVID-19 patients. NPJ Biofilms &am=
p;
Microbiomes [Internet]. 2024 [cited 2025 May 14];10(126). Available from: <=
/span>https://www.nature.com/articles/s41522-024-00596-4=
25.&=
nbsp; Krawiec P,
Pac-Kożuchowska E. Serum interleukin 17A and interleukin 17F in childr=
en
with inflammatory bowel disease. Scientific Reports [Internet]. 2020 [cited 2025 May 14];10(12617). Available from=
: https://www.nature.com/articles/s41598-020-69567-x=
#:~:text=3DIn%20conclusion%20we%20demonstrated%20that,the%20pathogenesis%20=
of%20paediatric%20IBD
26.&=
nbsp; Chen HZ, Zeng YY,=
Cai
GX, Gu WD, Yang YL. Differential analysis of serum immunology and gut
microbiota in patients with gastrointestinal diseases. Frontiers in
Microbiology [Internet]. 2024 [cited 2025 May 24];15. Available from: https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/=
articles/10.3389/fmicb.2024.1323842/full
27.&=
nbsp; Tajik N, Frech M,
Schulz O, Schälter F, Lucas S, Azizov V, et al. Targeting zonulin and
intestinal epithelial barrier function to prevent onset of arthritis. =
Nature
Communications [Internet]. 2020 [cited 2025 =
May
14]; 11(1995). Available from: https://www.nature.com/articles/s41467-020-15831-7=
28.&=
nbsp; Higgins KV, Woodie
LN, Hallowell H, Greene MW, Schwartz EH. Integrative longitudinal analysis =
of
metabolic phenotype and microbiota changes during the development of obesit=
y. Frontiers
in Cellular and Infection Microbiology [Internet]. 2021 [cited 2025 May 14]=
;11.
Available from: https://www.frontiersin.org/journals/cellular-and-=
infection-microbiology/articles/10.3389/fcimb.2021.671926/full
29.&=
nbsp; Jacobs JP, Gupta =
A,
Bhatt RR, Brawer J, Gao K, Tillisch K, et al. Cognitive behavioral therapy =
for
irritable bowel syndrome induces bidirectional alterations in the
brain-gut-microbiome axis associated with gastrointestinal symptom improvem=
ent.
Microbiome [Internet]. 2021 [cited 2025 May 14]; 9(236). Available from: =
https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articl=
es/10.1186/s40168-021-01188-6
30.&=
nbsp; Kruger K, Myeonghyun Y, van der Wielen N,=
Kok
DE, Hooiveld GJ, Keshtkar S, et al. Evaluation of int=
er-
and intra-variability in gut health markers in healthy adults using an
optimized fecal sampling and processing method. =
Scientific
Reports [Internet]. 2024 [cited 2025 =
May
18];14(24580). Available from: https://www.nature.com/articles/s41598-024-75477-z=
<= o:p>
El artículo queda =
en
propiedad de la revista y, por tanto, su publicación parcial y/o total en o=
tro
medio tiene que ser autorizado por el director de la Revista Anatomía
Digital.
www=
.anatomiadigital.org
Esta
revista está protegida bajo una licencia Creative =
Commons
en la 4.0 International. Copia de la licencia: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/=