El papel de los lipopolisacáridos en la obesidad

Las endotoxinas son lipopolisacáridos (LPS) que se encuentran en la membrana de las bacterias gramnegativas. Las endotoxinas bacterianas son pirogénicas, por lo que al entrar en contacto con el cuerpo humano pueden provocar fiebre. Con dosis altas, las endotoxinas pueden producir un choque séptico, que puede potencialmente provocar la muerte.

Los humanos son particularmente sensibles a las endotoxinas en comparación con otros animales. Por ejemplo, los ratones pueden tolerar una dosis de endotoxinas mil veces superior a la de los humanos. Es por esta razón que los humanos tienen niveles más altos de anticuerpos naturales en el flujo sanguíneo. Esta gran sensibilidad de los humanos es la razón por la que la FDA aplica límites estrictos de niveles de endotoxinas en dispositivos médicos y farmacéuticos, que deben ser verificados mediante ensayos como el ensayo LAL.

Además de los riesgos asociados con una exposición aguda, una exposición de bajo nivel a las endotoxinas bacterianas también puede causar dolencias crónicas para la salud. Uno de los ejemplos es la obesidad. La Organización Mundial de la Salud estima que un 39 % de los adultos en todo el mundo tienen sobrepeso y que un 13 % son obesos. Hay muchos factores contribuyentes a esta epidemia de obesidad, pero estudios recientes sugieren que las endotoxinas pueden ser uno de los factores.

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Se sabe que la inflamación está estrechamente relacionada con el metabolismo y el peso corporal. Las reacciones inflamatorias, especialmente en una parte del cerebro llamada el hipotálamo, contribuyen a la aparición y persistencia de la obesidad.

Dada su capacidad de producir inflamación, las endotoxinas pueden ser un factor contribuyente a la obesidad. Un estudio determinó que al inyectar niveles bajos de LPS bacterianos en ratones cada día durante cuatro semanas, se volvieron obesos a pesar de consumir una dieta normal.

La exposición a las endotoxinas puede tener un origen externo, como la infección con bacterias gramnegativas o la exposición a medicamentos o dispositivos médicos contaminados. Además, dado que aproximadamente un 70 % del microbioma intestinal está formado por bacterias gramnegativas, nuestros sistemas grastrointestinales también pueden ser una fuente potencial de endotoxinas.

Por ejemplo, otro estudio demostró que los ratones alimentados con una dieta alta en grasas desarrollaban una barrera intestinal más débil, lo cual permitía a las endotoxinas del microbioma intestinal entrar en el flujo sanguíneo. Esto contribuyó al desarrollo de una inflamación de bajo nivel y de obesidad. Cuando se alimentó a los ratones añadiendo probióticos (que ayudan a crear una barrera intestinal más robusta) a la misma dieta, los efectos de la dieta alta en grasas quedaron reducidos.

Esta conexión entre endotoxinas y obsesidad también se ha demostrado en estudios humanos. Las personas inyectadas con niveles bajos de LPS bacteriano (0,6 ng por kg de peso corporal) tenían un aumento de hasta 100 veces de sus citoquinas proinflamatorias. La inyección también reducía temporalmente su sensibilidad a la insulina, una hormona que contribuye a la eliminación del azúcar en la sangre.

Además, el riesgo de desarrollar otras enfermedades relacionadas con la obesidad, incluidas las enfermedades cardiovasculares y la diabetes, aumentan en personas con niveles altos de endotoxinas en la sangre.

En conclusión, cada vez más estudios sugieren que la exposición a las endotoxinas bacterianas (ya sea de fuentes exógenas o endógenas) puede aumentar el riesgo de obesidad y otros trastornos metabólicos. Estos estudios resaltan la importancia de los ensayos de endotoxinas en productos farmacéuticos, además de crear conciencia sobre el papel de las bacterias intestinales en la salud y las enfermedades humanas.

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