Sentimiento intestinal: Las neuronas sensoriales del interior del intestino informan al nervio vago (amarillo) y al cerebro de cómo están nuestros estómagos e intestinos.
NICOLLE R. FULLER/Science Source
El intestino humano está revestido de más de 100 millones de células nerviosas: es prácticamente un cerebro en sí mismo. Y, de hecho, el intestino habla con el cerebro, liberando hormonas en el torrente sanguíneo que, en el transcurso de unos 10 minutos, nos indican el hambre que tenemos o que no deberíamos habernos comido una pizza entera. Pero un nuevo estudio revela que el intestino tiene una conexión mucho más directa con el cerebro a través de un circuito neuronal que le permite transmitir señales en cuestión de segundos. Los hallazgos podrían conducir a nuevos tratamientos para la obesidad, los trastornos alimentarios e incluso la depresión y el autismo, todos los cuales se han relacionado con un mal funcionamiento del intestino.
El estudio revela «un nuevo conjunto de vías que utilizan las células del intestino para comunicarse rápidamente con… el tronco cerebral», afirma Daniel Drucker, un científico clínico que estudia los trastornos intestinales en el Instituto de Investigación Lunenfeld-Tanenbaum de Toronto (Canadá), que no participó en el trabajo. Aunque quedan muchos interrogantes antes de que se aclaren las implicaciones clínicas, dice: «Esta es una nueva pieza genial del rompecabezas».
En 2010, el neurocientífico Diego Bohórquez, de la Universidad de Duke, en Durham (Carolina del Norte), hizo un descubrimiento sorprendente mientras miraba a través de su microscopio electrónico. Las células enteroendocrinas, que tapizan el revestimiento del intestino y producen hormonas que estimulan la digestión y suprimen el hambre, tenían protuberancias en forma de pie que se asemejan a las sinapsis que utilizan las neuronas para comunicarse entre sí. Bohórquez sabía que las células enteroendocrinas podían enviar mensajes hormonales al sistema nervioso central, pero también se preguntaba si podían «hablar» con el cerebro mediante señales eléctricas, como hacen las neuronas. De ser así, tendrían que enviar las señales a través del nervio vago, que viaja desde el intestino hasta el tronco cerebral.
El investigador y sus colegas inyectaron un virus fluorescente de la rabia, que se transmite a través de las sinapsis neuronales, en el colon de los ratones y esperaron a que las células enteroendocrinas y sus parejas se iluminaran. Esas parejas resultaron ser las neuronas vagales, informan hoy los investigadores en Science.
En una placa de Petri, las células enteroendocrinas alcanzaron a las neuronas vagales y formaron conexiones sinápticas entre sí. Las células incluso emitieron glutamato, un neurotransmisor relacionado con el olfato y el gusto, que las neuronas vagales captaron en 100 milisegundos, más rápido que un parpadeo.
Eso es mucho más rápido de lo que las hormonas pueden viajar desde el intestino hasta el cerebro a través del torrente sanguíneo, afirma Bohórquez. La lentitud de las hormonas puede ser la causa del fracaso de muchos supresores del apetito que se dirigen a ellas, afirma. El siguiente paso es estudiar si esta señalización entre el intestino y el cerebro proporciona a éste información importante sobre los nutrientes y el valor calórico de los alimentos que ingerimos, afirma.
La señalización superrápida entre el intestino y el cerebro tiene algunas ventajas obvias, como la detección de toxinas y venenos, pero puede haber otras ventajas en la detección del contenido de nuestros intestinos en tiempo real, afirma. Sean cuales sean, es muy probable que los beneficios sean antiguos: las células sensoriales del intestino se remontan a uno de los primeros organismos pluricelulares, una criatura plana llamada Trichoplax adhaerens, que surgió hace unos 600 millones de años.
En un estudio independiente, publicado hoy en Cell, se dan más pistas sobre los beneficios que aportan las células sensoriales del intestino en la actualidad. Los investigadores utilizaron láseres para estimular las neuronas sensoriales que inervan el intestino en ratones, lo que produjo sensaciones gratificantes que los roedores se esforzaron por repetir. Los investigadores descubrieron que la estimulación láser también aumentó los niveles de un neurotransmisor llamado dopamina en el cerebro de los roedores.
Combinados, los dos trabajos ayudan a explicar por qué la estimulación del nervio vago con corriente eléctrica puede tratar la depresión severa en las personas, dice Iván de Araujo, neurocientífico de la Escuela de Medicina Icahn del Monte Sinaí de Nueva York, que dirigió el estudio de Cell. Los resultados también podrían explicar por qué, en un nivel básico, comer nos hace sentir bien. «Aunque estas neuronas están fuera del cerebro, encajan perfectamente en la definición de neuronas de recompensa» que impulsan la motivación y aumentan el placer, dice.