Anna Castells, experta en microbiota: els probiòtics ens ajudaran a prevenir la depressió

La investigació sobre la microbiota intestinal obre camins prometedors en la prevenció i tractament de trastorns mentals com la depressió. Així ho assegura Anna Castells, bioquímica catalana guardonada recentment amb un dels cinc premis L’Oréal-Unesco "For Women in Science", que en una entrevista amb EFE es mostra "convençuda" que en el futur els probiòtics podran utilitzar-se per prevenir malalties mentals i substituir als fàrmacs convencionals.

Castells, que va fundar el laboratori de Drosophila a l’Institut d’Investigació Biomèdica de Girona (IDIBGI) el 2019, ha centrat la seua investigació en la relació entre el microbioma i la depressió, un camp científic relativament nou però amb un potencial enorme. Els seus decobriments suggereixen que la composició de la nostra microbiota podria actuar com a biomarcador per detectar persones amb més risc de desenvolupar depressió.

"Investigar la depressió és important perquè en les últimes dècades s’han desenvolupat molt pocs nous antidepressius i, a més, hi ha un percentatge elevat de pacients que no responen als tractaments convencionals i un gran índex de recaigudes després de deixar el tractament", explica la científica, que veu en els probiòtics una alternativa natural sense estigma social associat.

El segon cervell: què és i com funciona la microbiota

"La microbiota està a la nostra pell, el tracte reproductor i l’intestí. En especial, la microbiota intestinal ha estat descrita com 'el nou òrgan' o 'el segon cervell’, i és composta de bacteris, eurocariotes i virus, aquests últims que infecten els bacteris de la mateixa microbiota i no són patogènics per a l’ésser humà," detalla Castells.

Aquest ecosistema de microorganismes estableix una relació simbiòtica amb el nostre organisme: ens proporcionen molècules essencials que no podríem obtenir de cap altra manera, com la vitamina K o àcids grassos de cadena curta. A canvi, nosaltres els oferim un entorn on viure i desenvolupar-se.

Encara que el seu estudi és relativament recent —tot just unes quantes dècades—, ja sabem que la microbiota exerceix funcions crucials en la nostra biologia, no només en la digestió i immunitat, sinó també en el funcionament cerebral. Les tècniques de seqüenciació massiva han permès analitzar el microbioma (el conjunt de gens de la microbiota) i classificar les diferents espècies que el componen.

L’eix microbiota-intestí-cervell: una nova frontera científica

"Actualment, també s’està evidenciant el paper clau de la microbiota en la funció cerebral a través de l’eix microbiota-intestí-cervell. S’ha observat que la microbiota intestinal pot contribuir al desenvolupament de malalties neurodegeneratives i trastorns relacionats amb la salut mental, com la depressió", assenyala la investigadora.

L’evidència científica és cada vegada més sòlida. Per exemple, estudis han demostrat que en trasplantar la microbiota de pacients amb depressió a ratolins sans, aquests desenvolupen comportaments depressius. De manera similar, quan es trasplanta microbiota fecal d’individus amb altes capacitats cognitives a ratolins, millora el seu rendiment cognitiu, la qual cosa subratlla la influència fonamental d’aquests microorganismes en les funcions cerebrals superiors.

Al seu laboratori, Castells i el seu equip s’han centrat específicament en la depressió. El 2022, van descobrir una correlació entre els nivells de prolina en sang i la severitat dels símptomes depressius. La prolina és un aminoàcid present en la majoria d’aliments que consumim habitualment, com les carns.

Descobriments clau sobre la prolina i la depressió

"Descobrim que la microbiota jugava un paper clau a l’hora de regular els nivells de prolina en sang, ja que pot metabolitzar aquest aminoàcid. De fet, vam veure que en algunes persones la microbiota intestinal era capaç de metabolitzar més prolina, és a dir, utilitzava més prolina per alimentar-se, amb el que menys prolina podia passar a la sang de l’hoste i aquestes persones tenien menys índexs de depressió, és a dir, que la seua microbiota els estava protegint de tenir una depressió més severa," explica Castells.

Per confirmar aquestes troballes, l’equip va realitzar proves amb ratolins i mosques de la fruita (Drosophila melanogaster), i va constatar que els animals amb nivells més alts de prolina mostraven comportaments més depressius. En el cas de la Drosophila, van poder modular la concentració de prolina al seu cervell i van comprovar que era possible prevenir el desenvolupament de símptomes depressius.

Castells, llicenciada en Biologia i Bioquímica i màster en Neurociències per la Universitat de Barcelona, va realitzar la seua tesi doctoral als Països Baixos, on es va especialitzar en l’ús de la mosca de la fruita com a model per estudiar trastorns del neurodesenvolupament. Aquest bagatge li ha permès aplicar metodologies innovadores per estudiar la relació microbiota-cervell.

El futur dels probiòtics com a preventius de la depressió

El premi L’Oréal-Unesco, que Castells descriu com "una injecció d’energia", li permetrà continuar aprofundint en aquesta prometedora línia d’investigació. La científica entreveu un futur en què els probiòtics podrien utilitzar-se de forma preventiva per modular la microbiota de persones amb més risc de desenvolupar depressió.

"Aquestes persones podrien prendre probiòtics de forma preventiva per modular la seua microbiota i això podria ajudar a prevenir el desenvolupament de la depressió, amb l’avantatge que aquests productes són d’origen natural i normalment es poden consumir més temps que els fàrmacs convencionals, i a més no tenen l’estigma social dels antidepressius", assenyala.

El camp d’estudi de la microbiota segueix en expansió. Inicialment, la ciència es va centrar principalment en els bacteris, però ara s’està descobrint que els virus —presents aproximadament en la mateixa proporció que els bacteris— també exerceixen un paper important. Tanmateix, com apunta Castells, "fins la data hi ha molt pocs estudis sobre el paper d’aquestes entitats en la modulació de la microbiota intestinal així com els efectes que poden arribar a tenir sobre l’ésser humà. Queda moltíssim per fer".

Què és exactament la microbiota intestinal?

La microbiota intestinal constitueix un complex ecosistema format per bilions de microorganismes que habiten en el nostre sistema digestiu. Aquests inclouen principalment bacteris, però també fongs, virus i altres microorganismes que estableixen una relació simbiòtica amb el nostre cos. Aquest conjunt de microorganismes pesa entre 1 i 2 quilos en un adult mitjana, contenint aproximadament 10 vegades més cèl·lules que l'organisme humà.

La composició de la microbiota és única per a cada individu, comparable a una empremta digital microbiana, i es veu influïda per factors com la genètica, la dieta, l’estrès, l’activitat física, els medicaments (especialment els antibiòtics) i l’entorn. Una microbiota sana i diversa contribueix a nombroses funcions vitals: ajuda a digerir aliments, produeix vitamines essencials, protegeix contra patògens, modula el sistema immunològic i, com demostra la investigació de Castells, juga un paper crucial en la comunicació bidireccional amb el cervell a través de l’anomenat eix intestí-cervell.

Com afecten els probiòtics a la nostra salut mental?

Els probiòtics són microorganismes vius que, quan s’administren en quantitats adequades, confereixen beneficis per a la salut de l’hoste. Tradicionalment s’han utilitzat per a problemes digestius, però la investigació recent està revelant el seu potencial en la salut mental.

Aquests microorganismes beneficiosos actuen a través de diversos mecanismes: produeixen neurotransmissors com la serotonina (coneguda com l’"hormona de la felicitat"), redueixen la inflamació sistèmica que pot afectar al cervell, enforteixen la barrera intestinal evitant el pas de toxines a la sang, i modulen la resposta a l’estrès mitjançant l’eix hipotalamicopituïtarioadrenal.

Diversos estudis clínics han començat a mostrar resultats prometedors. Per exemple, certes soques de Lactobacillus i Bifidobacterium han demostrat reduir símptomes d’ansietat i depressió en assajos controlats. No obstant, com assenyala Castells, encara queda molt per investigar per determinar exactament quines soques són més efectives, en quina dosi i per a quins perfils específics de pacients.