Los alimentos fermentados podrían favorecer la salud muscular a través del eje intestino-músculo

El músculo esquelético representa aproximadamente el 40 % de la masa corporal. Es un sitio principal de eliminación de glucosa, almacenamiento de aminoácidos y regulación metabólica. La pérdida de masa y función muscular relacionada con la edad, que culmina en sarcopenia, se asocia con fragilidad, disfunción metabólica, deterioro cognitivo, pérdida de independencia y mayor mortalidad. La proteína de la dieta y el ejercicio siguen siendo los pilares de la prevención. Esta revisión, publicada en Communications Biology, se pregunta si el microbioma intestinal añade una tercera palanca a través del eje intestino-músculo (GMA, por sus siglas en inglés) y si los alimentos proteicos fermentados (FPF, por sus siglas en inglés) son una forma distintiva de activarla.

Los autores (Farsi, Cotter y O'Sullivan) definen los FPF como alimentos fermentados en los que la proteína representa una parte sustancial de la energía y aporta aminoácidos esenciales. Algunos ejemplos son el yogur, el kéfir, el queso, el tempeh y las proteínas fermentadas más recientes de guisante, haba, trigo o avena. La fermentación, en particular por bacterias lácticas, fragmenta las proteínas en péptidos y aminoácidos libres. Esto puede modificar la digestibilidad, la cinética de liberación de aminoácidos y el contenido de péptidos bioactivos, y además aporta microorganismos vivos y metabolitos. La revisión tiene tres objetivos: describir los mecanismos, evaluar la evidencia en humanos e identificar lagunas de investigación.

Se describen cuatro dominios mecanísticos. Primero, los metabolitos microbianos: los ácidos grasos de cadena corta envían señales a través de FFA2/GPR43 y FFA3/GPR41, y en modelos preclínicos de diabetes el butirato activó PI3K/Akt a través de FFA2, aumentando la actividad de mTORC1 y atenuando la atrofia. El butirato también inhibe las histona desacetilasas, lo que podría remodelar la expresión génica muscular. Los ácidos biliares secundarios actúan a través de TGR5, abundante en el músculo esquelético, y los derivados del indol actúan a través del receptor de hidrocarburos arilo. Veillonella atypica convirtió el lactato en propionato y mejoró el rendimiento en cinta en ratones.

Segundo, la señalización de la barrera intestinal y del sistema inmunitario: un intestino permeable permite que el lipopolisacárido pase a la circulación, lo que activa TLR4–NF-κB y eleva TNF-α, IL-6 e IL-1β, y esto puede alterar la señalización de la insulina y la síntesis de proteínas impulsada por PI3K/Akt/mTOR. Tercero, la señalización endocrina: los animales libres de gérmenes muestran menor IGF-1 y un desarrollo muscular alterado, y la alteración por antibióticos ha reducido la masa muscular en modelos preclínicos. Los autores advierten de que el microbioma no es el regulador principal del IGF-1 sistémico. Los ácidos grasos de cadena ramificada derivados de la degradación microbiana de los BCAA pueden amplificar la secreción de GLP-1, pero un efecto anabólico directo del GLP-1 sobre el músculo no está demostrado.

Cuarto, el manejo de nutrientes: el equilibrio microbiano entre los productores de aminoácidos de cadena ramificada (como Prevotella copri) y los degradadores podría determinar si la disponibilidad de aminoácidos favorece el anabolismo o promueve la resistencia a la insulina. La fermentación de proteínas en un entorno pobre en fibra también puede generar p-cresol, amoníaco y sulfuro de hidrógeno, que se asocian con daño de la barrera intestinal e inflamación. En un ejemplo citado, Roseburia inulinivorans fue menos abundante en adultos mayores, se correlacionó con la fuerza y mejoró la fuerza de prensión y el tamaño de las fibras musculares en ratones.

La conclusión principal es la brecha entre unos mecanismos plausibles y la falta de pruebas en humanos. Los estudios emergentes en humanos sugieren efectos favorables sobre la regulación metabólica, la inflamación y la ecología intestinal. La evidencia directa de que los FPF modifiquen la síntesis de proteína muscular, la masa o la función sigue siendo limitada, y las intervenciones y los resultados son muy heterogéneos. La mayoría de los datos mecanísticos proceden de animales, y los ensayos en humanos se basan sobre todo en biomarcadores sistémicos. Los autores piden estudios con multiómica, perfiles completos del microbioma y fenotipado muscular directo, que comparen los FPF con la proteína convencional y los probióticos.