Este documento resume la relación entre la microbiota y las enfermedades alérgicas. La microbiota intestinal juega un papel importante en el desarrollo del sistema inmunológico y la tolerancia a los alérgenos. La lactancia materna promueve una colonización bacteriana saludable y protege contra las alergias, mientras que los antibióticos y la dieta pueden perturbar la microbiota e incrementar el riesgo. Los probióticos pueden ayudar a prevenir las alergias en personas con alto riesgo.

1. Microbiota y Enfermedades Alérgicas
Dra. Rosa Elena Huerta Hernández
Clínica de Alergia Pediátrica
Pachuca, Hidalgo
rosaelenahuerta@prodigy.net.mx

2. Objetivos
• Generalidades
• Dieta
• Alergia a alimentos
• Leche humana
• Probióticos
• Epigenética

3. Microbiota Desarrollo del Sistema
Inmunológico
Tolerancia Hipersensibilidad

4. Microbiota

5. Microbiota intestinal
• 4 grupos filogenéticos:
• Actinobacteria
• Bacteroidetes
• Firmicutes
• Proteobacterias

6. Microbiota
• 2001, Lederberg:
• Comunidad de m-org comensales
(simbiontes o patobiontes) que
comparten espacio con nosotros
• Microbiota = bacterias, virus, hongos
• Microbioma = DNA y RNA de m-Biota
Scientist 2001;15: 8

7. Microbiota
• Colonización:
• In útero (mínima)
• Nacimiento (P vs C)
• Lactancia (Exclusiva)
• Ablactación (Edad)
• Familia (Hermanos)
• Comunidad (Rural)

8. Microbiota
• Funciones:
• Digestión
• Competencia
• Metabolismo
• Maduración del sistema
inmunológico

9. Microbioma y efectos en la salud
Cambios ½
ambiente
Cambios en
Microbioma
Cambios en
la Salud
Mantener
Biodiversidad
Mantener
buena Salud

10. Microbioma y efectos en la salud
Disbiosis • Desequilibrio en
microbioma
Desregulación
• Disfunción
del sistema
inmunológico

11. Inflamación y m-biota
Olszak T, Blumberg R, et al. Science. 2012 Apr 27;336(6080):489-93.
m-biota al
nacer
m-biota
adulto
Inflamación en mucosas
(Enfermedad Inflamatoria
Intestinal / Asma)
  No
  Sí
  No
  Sí
Treg
NKT
Treg
NKT

12.  Dieta:
• Fibra
• Grasas
 Microbiota:
• Metabolitos
 S. Inmune:
• Maduración
• Tolerancia
 Feto – Lactante:
• Prenatal (placenta)
• Postnatal (lactancia)
Immunity 2014;40:833-42

13. Immunity 2014;40:833-42
 Dieta:
• Triptofano
 Lactobacilos:
• Metabolitos
 Treg  Patógenos

14. Ác. Grasos de cadena corta
 Moco
 SIgA
 Reparación
 Treg
 Epitelio
 NF-kB
Immunity2014;40:833-42

15. Dieta
• Fibra + microbiota
• Ác. Grasos de cadena
corta (SCFA):
• Acetato, Butirato,
Propionato
• Activación receptores
• C. Dendríticas (tolerancia)
DC reg  IL-10
•  Treg  Th2  Th17

16. Julia V. Nat Rev Immunol 2015;15:308-22
Ác. Grasos poliinsaturados w-3   Inflamación
Ácidos grasos
cadena media Omega 6 Omega 3
Colesterol

17. Vitamina A
• Célula dendrítica CD103+
• Vit A  Ácido retinoico:
• Linfocitos Tgd, ILC3  IL-22
•  Th2  Th17  Th1
•  Treg CCR9+
• Migración a mucosas
•  Tolerancia a Ag

18.  Vitamina A
•  ILC3 /  ILC2
•  IL-5  IL-13
• Cél. Dendríticas   Th2
•  IL-13  TNF-a
•  Th2 CCR4+ / Lig E-Selectina
• Migración a mucosas
•  Tolerancia a Ag

19. Vitamina D
• VD3  25(OH)VD3  1,25(OH)2VD3
• Macrófagos, Cél. Dendríticas, T
•  Th2  Th17  Th1
•  Treg
•  IgE
• Migración a piel y mucosas
•  Inflamación piel y vías aéreas

20. Microbiota
• Lactobacilos, Bifidobacterias
• TLR2   permeabilidad
• TLR2   Ácido retinoico
• TLR9   DCreg  IL-10
•  Treg   IL-10
• Migración a mucosas
•  Tolerancia a Ag

21. Microbioma y alergia
• Alta diversidad g i riesgo de alergia
• Rural vs Urbano, Niño vs Adulto
• Dieta alta en fibra g i riesgo de alergia
• Fibra g m-biota g Ac. grasos cadena corta
• Clostridia, Lactobacillus, Bacteroides
• Acetato, Propionato, Butirato g h Treg
• IL-18, IL-22 g reparación del epitelio
J Allergy Clin Immunol 2016;137:984-97

22. Fibra + m-biota g SCFA
SCFA g GPR g IL-18
SCFA g GPR g h DCreg
SCFA g GPR g h Treg
m-biota g ILC3 g IL-22
IL-22 g h barrera moco
IL-22 g h AMP (REG3b)

23. J Allergy Clin Immunol 2016;137:984-97
Sensibilización:
• Antibióticos g i m-biota
• Dieta g i h g m-biota
• i SCFA, i IL-18, i IL-
22
• h paso de Ag
• Alimentos
• Bacterias
• DC g h Th2
Inflamación

24. Microbiota y alergia a alimentos
• La colonización de ratones
Gnotobioticos (sin bacterias) con
Bifidobacterium spp y Bacteroides spp
de microbiota fecal de niños sanos
fue protector para el desarrollo de
APLV en estos ratones.
Pediatr Clin N Am 62 (2015) 1479–1492

25. Microbiota y alergia a alimentos
• Deficiencia de TLR4 en ratones
favorece respuestas Th2 y mayor
incremento de alergia a alimentos
Pediatr Clin N Am 62 (2015) 1479–1492

26. Microbiota y alergia a alimentos
•Australia: cohorte de 5,276 niños
•Presencia de un perro en casa:
•Inversamente asociado con el
diagnóstico de alergia al huevo al año
de edad con prueba de reto (p=0.72)
Pediatr Clin N Am 62 (2015) 1479–1492

27. Microbiota y alergia a alimentos
•Niños con hermanos mayores:
• Menor alergia al huevo (1 año)
• Menor APLV
Pediatr Clin N Am 62 (2015) 1479–1492

28. Microbiota y alergia a alimentos
•La exposición a antibióticos pre y
post natal a la madre con aumento
de riesgo de APLV
Pediatr Clin N Am 62 (2015) 1479–1492

29. Microbiota y alergia a alimentos
• Cultivo de bacterias en 46
pacientes con APLV
• Mayor numero de bacterias
anaerobias (Clostridium coccoides
y Atopobium cluster)
Pediatr Clin N Am 62 (2015) 1479–1492

30. Microbiota y alergia a alimentos
•12 niños con sensibilización a
alimentos con mayor número de
Enterobacteriaceae y menos
Bacteroidaceae en heces
Pediatr Clin N Am 62 (2015) 1479–1492

31. Pediatr Clin N Am 62 (2015) 1479–1492

32. Ag en dieta y
½ ambiente
Procesamiento de
Ag por sistema
digestivo materno Leche materna:
• Antígenos
• IgA
• F. de tolerancia
• F. crecimiento GI
• F. para microbiota
Ag pasan por
barrera intestinal
Tolerancia
Julia V. Nat Rev Immunol 2015;15:308-22

33. Leche humana y microbiota
Leche
Humana
 Diversidad
microbiota
Th1 Th2
Lactobacillus
Bifidobacteria
Bacteroides
 Treg

34. J Allergy Clin Immunol 2010; 125;1013–19
Riesgo de Sibilancias Recurrentes
• Estocolmo
• 3,425 niños
• Lactancia > 4m
• RN  8 años
• Ajustado para sexo,
peso al nacer,
atopia en ambos
padres, tabaquismo
materno
•  riesgo sibilancias

35. Walker WA, Iyengar RS. Pediatr Research 2015;77(1):220-8

36. Leche humana y microbiota
A. Homeostasis inmunológica intestinal:
 Adaptación a ambiente extrauterino
B. Colonización bacteriana adecuada:
 Buen desarrollo sistema inmunológico
C. Lactancia materna adecuada:
 Favorece colonización bacteriana normal

37. • Diferente fuente de alimentación:
• Leche humana  Bífidobacterias
• Leche no humana  Bacteroides
Nermes M. Curr Allergy Asthma Rep 2013;13:622-630
Leche humana y microbiota

38. Lactancia materna y microbiota
Microbiota en la Leche humana cambia a
través del tiempo:
• En el calostro: Weisella, Leuconostoc,
Staphylococcus, Streptococcus y Lactococcus
• En muestras mas tardías:
Veillonella, Leptotrichi y Prevotella
• LH de madres obesas tiene microbiota diferente
y con menor diversidad comparada con LH de
madres no obesas
Nermes M. Curr Allergy Asthma Rep 2013;13:622-630

39. Lactancia materna y microbiota
• Microbiota en LH de madres con cesárea es
diferente a LH de madres con parto vaginal
• Microbiota y cesárea:
• Electiva  no favorece alergia
• Urgencia  sí favorece alergia
Nermes M. Curr Allergy Asthma Rep 2013.13:622-630
Nelson H. CoMPEDIA 2015
¿Estrés?

40. Lactancia Materna
• La leche humana es el mejor alimento
para el RN y en los primeros 2 años
• Protección pasiva, maduración activa,
inducción de tolerancia,  microbiota
• Dieta materna completa y bien
equilibrada en embarazo y lactancia

41. • Guía Para
Prevención en
enfermedades
alérgicas
(GLAD-P):
Probióticos
• 2015

42. Probióticos y Prevención
• En mujeres embarazadas con riesgo
elevado de tener un niño alérgico
• En mujeres que estén lactando niños con
riesgo elevado de desarrollar alergia
• En niños con riesgo elevado para
desarrollar alergia.
* Recomendaciones condicionales y apoyadas por una
evidencia de muy baja calidad Fiocchi et al. WAO journal 2015;8(4):1-13

43. Vida epigenética
Pre-concepción Embrión Lactante Escolar Adolescente Adulto joven
Adulto
maduro
Adulto mayor
Marcadores
epigenéticos
en futuros
padres
Desarrollo
celular con
instructivo
epigenético
Epigenoma es
flexible a cambios
ambientales y
nutricionales
Medio ambiente y
nutrición: herencia en
generaciones futuras
+ / - de genes modifica
riesgo heredado de
enfermedades y la calidad
de vida
Dieta materna apoya
cambios epigenéticos

44. Efecto transgeneracional
• Durante el embarazo (F0) los cambios
ambientales afectan epigenéticamente a
los óvulos (F2) del embrión/feto (F1):
• Generación F0
• Generación F1
• Generación F2
Madre
Hija
Futura
Hija

45. Efecto Transgeneracional
• Estímulo / Efecto: Abuela g Madre g Hija(o)

46. • Cambios en la dieta g cambios en m-bioma
• Mantener biodiversidad = mantener Salud

47. Cambios en 3 generaciones (1930 - )
• Dieta = “ fast food ”
• h Uso de antibióticos
• h Uso de pesticidas
Cambios en microbioma:
• i Biodiversidad g h riesgo de alergia

48. Nature. 2014 January 23; 505(7484): 559-63
• Cambios en ácidos
grasos de cadena corta
(SCFA):
• Dieta vegetariana:
• h Acetato y Butirato
• i Inflamación
• i Riesgo de Cáncer

49. • Dieta vegetariana:
• Largo plazo g h Prevotella
• i Inflamación intestinal
• Dieta con lácteos:
• h Ac. Biliares
• h Bilophila wadsworthia
• h Inflamación intestinal
Nature. 2014 January 23; 505(7484): 559-63

50. • Comer lo más sanamente posible
• Mayor cantidad de fibra y comida fresca
• Cambio en estilo de vida (más Natural)

51. J Allergy Clin Immunol 2016;137:998-1010

52. Una Vida Saludable
• Respirar aire limpio
• Nutrirse sanamente
• Hacer ejercicio

53. Epigenética y forma de vida

54. rosaelenahuerta@prodigy.net.mx