INFLAMACIÓN: HOMEOSTASIS Y EJE MICROBIANO
La inflamación es un proceso fundamental y a menudo malentendido del cuerpo, esencial para la supervivencia y la curación. Contrariamente a la percepción común, la inflamación no es la enfermedad en sí misma, sino el mecanismo que el cuerpo utiliza para iniciar la reparación y restablecer el equilibrio interno.
A continuación, se detalla la información sobre la Tétrada de Celso y el sentido biológico de la inflamación como mecanismo de restablecimiento de la homeostasis.
La Tétrada de Celso
La Tétrada de Celso describe los cuatro signos clásicos que evidencian la respuesta inflamatoria en el tejido:
Rubor (Enrojecimiento):
Se produce por la vasodilatación de los vasos sanguíneos en el área localizada, también conocida como hiperemia localizada.
La vasodilatación permite un mayor flujo de sangre a la zona, lo cual explica el color rojo del área.
El aumento del flujo sanguíneo facilita el aporte de nutrientes necesarios para la reparación del tejido dañado.
Calor (Aumento de temperatura):
Es una consecuencia de la vasodilatación y el aumento del flujo sanguíneo.
La sangre, que está relativamente caliente (alrededor de 37-38°C), provoca el aumento de la temperatura.
El calor, junto con la vasodilatación, ayuda a acelerar el metabolismo e iniciar un proceso de curación más rápido.
Tumor (Hinchazón o Edema):
Se debe a un aumento en la permeabilidad vascular y la contracción de las células endoteliales, lo que crea grandes grietas o espacios entre ellas.
Este aumento de permeabilidad permite el exudado de fluido plasmático (plasma sanguíneo) hacia el espacio intersticial.
Este fluido, que se llena de células inmunitarias, actúa como una "cérula" (un inmovilizador), restringiendo el movimiento y facilitando la recuperación de la zona.
Dolor (Dolor y Molestia):
El dolor se produce por la estimulación de los terminales nerviosos (nociceptores) en el área expuesta.
Físicamente, la acumulación de fluido (edema o hinchazón) en el espacio intersticial comienza a comprimir y presionar los nociceptores, causando dolor.
Químicamente, sustancias liberadas en la zona, como la Bradicinina, también activan estos nociceptores.
La función biológica del dolor es señalizar dónde está el problema y el grado de afectación.
Sentido Biológico: Restablecimiento de la Homeostasis
La inflamación es un conjunto de eventos vasculares, celulares y moleculares que se inicia en respuesta a un daño o aflicción del tejido.
La inflamación no es la enfermedad, sino el proceso de curación:
Es indispensable para la vida: La inflamación es "lo que tu cuerpo hace para curarte". Es absolutamente necesaria ya que sin este increíble proceso, no podríamos vivir.
Mecanismo de Adaptación y Homeostasis: La inflamación es un mecanismo perfecto de recuperación de la homeostasis y de adaptación al medio.
Limpieza y Reparación: La función principal de la inflamación es limpiar cualquier tipo de desechos celulares o agentes citotóxicos. El objetivo es iniciar la reparación del tejido dañado.
Activación Inmunológica: El proceso inflamatorio está diseñado para atraer glóbulos blancos (como macrófagos y neutrófilos) al sitio de la lesión mediante quimiotaxis. Una vez allí, estas células fagocíticas (que significa ingestión celular) comen tejido muerto, partículas y patógenos limpiando el área. Los glóbulos blancos que llegan al sitio inflamado mediante procesos como la marginación y la diapedesis inician la destrucción y limpieza.
Inflamación: Mecanismo de restablecimiento, no causa de enfermedad
La inflamación, en su funcionamiento adecuado, es un proceso beneficioso.
Sin embargo, el problema surge cuando el mecanismo se cronifica (inflamación crónica o sistémica). Si el elemento estresor que desencadena la inflamación se vuelve crónico, el cuerpo puede verse desbordado y es incapaz de restablecer la homeostasis.
La inflamación aguda es un proceso de curación indispensable, mientras que la inflamación crónica se considera un síntoma de un proceso en el que el cuerpo no puede finalizar el ciclo de respuesta y reparación.
Podríamos pensar en la inflamación como un equipo de construcción de emergencia que llega al sitio de un accidente. El rubor (carreteras rojas y calientes) y el calor (motores acelerados) son el aumento del flujo de tráfico y la velocidad metabólica para llegar rápido. El tumor (hinchazón) es la acumulación de materiales de construcción y seguridad (células inmunitarias y fluidos) que acordonan la zona para evitar más daños y permitir el trabajo. Y el dolor es la señal de advertencia que indica que no se debe interferir con la reparación que se está llevando a cabo. Su objetivo no es crear el accidente, sino limpiar el desastre y reconstruir.
La función simbiótica de las bacterias
Las bacterias son simbiontes (relación entre dos organismos diferentes en la que ambos se benefician) y actúan como agentes esenciales en el mantenimiento y reciclaje del organismo. Cuando hablamos de procesamiento de tejidos dañados, limpieza de células muertas y resolución de daños, entramos de lleno en una visión ecológica del cuerpo: un sistema donde microbios, células inmunes y señales bioquímicas colaboran para mantener la homeostasis.
1. Las bacterias como recicladoras biológicas dentro del cuerpo
El organismo genera constantemente células muertas: alrededor de 50.000 millones de células al día. Aunque la mayor parte se elimina mediante mecanismos inmunes (p. ej., macrófagos), muchas bacterias comensales y simbióticas participan activamente en la degradación final de componentes celulares y tisulares.
¿Cómo lo hacen?
Secretan enzimas que degradan proteínas, lípidos o polisacáridos de células necrosadas.
Aprovechan los nutrientes liberados (aminoácidos, ácidos grasos, nucleótidos).
Ayudan a transformar restos celulares en compuestos que pueden ser reutilizados por células humanas o por otros miembros de la microbiota.
Esto ocurre especialmente en:
Piel
Cavidad oral
Intestino grueso
Vaginal
Pulmones y vías respiratorias (micobiota y bacteriota residentes)
Tejidos lesionados expuestos al medio interno
2. Cuando hay daño tisular, las células inmunes invitan a las bacterias (indirectamente)
Tras una lesión, necrosis o inflamación, el microambiente cambia:
Aumenta el oxígeno consumido por neutrófilos → ambiente más anaerobio, ideal para bacterias simbióticas anaerobias.
Suben los niveles de hierro, aminoácidos y restos celulares.
Disminuye la integridad de las barreras.
Esto es atractivo para muchas especies bacterianas que:
No han participado en la lesión.
Pero llegan para limpiar restos y cerrar ciclos metabólicos.
El sistema inmune espera y tolera esta colaboración mientras no se exceda.
3. Bacterias como agentes de “biodeterioro controlado”
Igual que en la naturaleza la materia orgánica muerta es descompuesta por microbios, en el cuerpo ocurre lo mismo, pero regulado.
Ejemplos:
En piel
Los estafilococos comensales descomponen células queratinizadas muertas, escamas y lípidos cutáneos, ayudando a renovar la epidermis.
En intestino
Bacteroides, Firmicutes y Actinobacteria degradan células epiteliales desprendidas, fibras no digeribles, mucina, etc.
En pulmones
Microbios residentes ayudan a metabolizar surfactantes degradados y células epiteliales muertas.
En heridas
Bacterias comensales ayudan a descomponer matriz extracelular dañada, lo que facilita su reemplazo por nuevo tejido.
4. La muerte y reciclaje celular es un proceso ecológico
El cuerpo no intenta dejar todo estéril: intenta equilibrar.
Cuando hay daño:
Neutrófilos arrasan con patógenos y restos.
Macrófagos M1 → M2 cambian el modo: de atacar a reparar.
Los macrófagos liberan factores que permiten:
La entrada de bacterias simbióticas tolerables.
La eliminación de detritos que ellos no pueden procesar solos.
Bacterias transforman restos en moléculas simples.
Células humanas las reutilizan para construir nuevo tejido.
Esto es una simbiosis regenerativa.
5. Bacterias que favorecen la resolución de la inflamación
Muchas bacterias no solo limpian, sino que producen moléculas antiinflamatorias:
Ácidos grasos de cadena corta (butirato, propionato):
Reparan epitelios.
Inducen apoptosis de células dañadas.
Modulan macrófagos hacia el fenotipo reparador (M2).
Indoles (microbiota intestinal):
Protegen la barrera.
Estimulan genes regenerativos.
Peptidoglicanos y MAMPs atenuados:
Actúan como señales para normalizar la respuesta inmune.
6. Cuerpo y bacterias: un sistema cooperativo, no competitivo
La visión actual de la biología es ecosistémica:
Sin bacterias simbiontes, el cuerpo:
No reciclaría eficientemente células muertas.
Mantendría inflamación crónica.
Tendría peor regeneración tisular.
Sufriría problemas de cicatrización.
Las bacterias no son “intrusas”:
son ingenieras del microambiente, especialistas en cerrar ciclos bioquímicos que nuestras células no pueden completar solas.
7. Sobrecrecimiento bacteriano
La relación simbiótica depende del equilibrio ecológico. Cuando el daño tisular persiste o se agrava o en un contexto en el que los elementos a procesar no paran de aumentar:
Falta de oxígeno
Acidosis local
Azúcares muy altos
Sistema inmune debilitado
Barreras dañadas
Mala vascularización
Se puede producir un sobrecrecimiento bacteriano, no porque las bacterias “quieran” hacer daño o se hayan “vuelto malas”, sino porque el entorno lo requiere.
Función de las bacterias en la inflamación
Vamos a profundizar en el papel de las bacterias en la resolución de la inflamación, un tema fascinante que conecta inmunología, ecología interna y metabolismo. Es un área donde la ciencia ha avanzado enormemente en los últimos 10 años, y que revela un detalle clave:
La resolución de la inflamación no es un proceso “puramente humano”: es un proceso co-liderado por nuestras bacterias simbiontes.
1. La inflamación no se “apaga sola”: requiere señales pro-resolutivas
Después de la fase aguda (neutrófilos, ROS, citoquinas), el cuerpo entra en una fase programada para resolver la inflamación y restaurar el tejido.
Aquí es donde las bacterias intervienen como:
productoras de metabolitos pro-resolutivos,
moduladoras de células inmunes,
recicladoras de restos inflamatorios,
arquitectas del microambiente regenerativo.
Sin bacterias simbióticas, esta transición es torpe e incompleta → inflamación crónica de bajo grado.
2. Metabolitos bacterianos que “apagan” la inflamación
Las bacterias producen moléculas que cambian el fenotipo de las células inmunes y epiteliales hacia la reparación.
2.1. Ácidos grasos de cadena corta (SCFAs: butirato, propionato, acetato)
Son quizá el grupo más estudiado.
Acciones pro-resolutivas:
Transforman macrófagos M1 (inflamatorios) → M2 (reparadores).
Inhiben NF-κB (principal motor de inflamación crónica).
Aumentan Treg (células reguladoras antiinflamatorias).
Estimulan apoptosis de neutrófilos que ya cumplieron su papel.
Reparan epitelios dañados y reconstruyen la barrera.
El butirato es especialmente potente en inducir programas de reparación de mucosa.
2.2. Indoles y derivados del triptófano
Producidos principalmente por bacterias intestinales.
Funciones:
Activan AhR, un receptor clave que mantiene la tolerancia inmune.
Promueven la regneración epitelial.
Limitan la infiltración de neutrófilos y citoquinas dañinas.
Favorecen la producción de moco protector.
Los indoles literalmente suavizan la tormenta inflamatoria.
2.3. Polisacárido A (PSA) de Bacteroides fragilis
Un caso fascinante y muy estudiado.
Efectos:
Estimula Treg.
Detiene Th17 (proinflamatorias).
Induce la liberación de IL-10, citoquina antiinflamatoria fundamental.
Es un modulador de la paz inmunológica.
3. Las bacterias como “señales de seguridad” (safety signals)
Tras un daño, el sistema inmune está hiperactivado.
Para que se calme, necesita señales que indiquen:
“El ecosistema está estable. Puedes dejar de luchar.”
Estas señales provienen en gran parte de PAMPs atenuados y MAMPs simbióticos, moléculas microbianas que, en bajo nivel, educan y desescalan la respuesta inmune.
Ejemplos:
LPS de baja virulencia (LPS tolerogénico de Bacteroidetes)
Peptidoglicanos comensales
Flagelinas no inflamatorias
Estas señales:
Inducen tolerancia a nivel de macrófagos.
Reprograman la respuesta inmune desde “ataque” hacia “reparación”.
El cuerpo interpreta la presencia de microbios simbiontes como un indicador de normalidad ecológica.
4. Las bacterias ayudan a limpiar restos inflamatorios
Gran parte del material inflamatorio es imposible para los fagocitos (o muy costoso energéticamente), por ejemplo:
Matriz extracelular degradada
Líquido rico en proteínas
Restos de neutrófilos
Células epiteliales muertas
Lípidos oxidados
Las bacterias simbióticas:
Secretan proteasas, lipasas, glicosidasas.
Transforman restos inflamatorios en moléculas simples.
Reducen la “carga de basura” que mantiene encendidos los sensores inflamatorios.
De nuevo aparece la idea ecológica: las bacterias completan la digestión del daño.
5. El eje macrofago–microbiota: un circuito de retroalimentación pro-resolutiva
Esto es clave.
Etapa 1: Macrófagos M1 destruyen patógenos y células dañadas → generan residuos.
Etapa 2: Las bacterias simbióticas usan esos residuos como nutrientes.
Etapa 3: Producen metabolitos (AGCCs, indoles…).
Etapa 4: Estos metabolitos transforman macrófagos a M2.
Etapa 5: Macrófagos M2 favorecen la reparación y disminuyen la inflamación.
Etapa 6: El tejido se restablece, se restaura la barrera y se estabiliza el ecosistema.
Es un círculo virtuoso que depende tanto de las células humanas como de las bacterias.
6. Bacterias y regeneración tisular
Las bacterias no solo apagan la inflamación: ayudan a reconstruir el tejido.
Producción de:
poliaminas (putrescina, espermidina) → regeneración epitelial
vitaminas (A,K,B) → integridad de barrera
metabolitos que inducen angiogénesis moderada
señales que aceleran la reepitelización
Incluso en la piel, bacterias como Staphylococcus epidermidis producen modulinas solubles en fenol que aceleran la reepitelización y modulan la inmunidad de la herida.
7. ¿Qué pasa cuando faltan las bacterias simbióticas?
Inflamación más intensa y prolongada.
Menos células T reguladoras.
Macrófagos permanecen en fenotipo M1 más tiempo.
Cicatrización más lenta.
Mayor riesgo de sobrecrecimiento.
Mayor fuga epitelial e inflamación sistémica.
Por eso las personas sometidas a antibióticos repetidos suelen tener más:
inflamación intestinal,
síntomas cutáneos,
sensibilidad inmunológica,
o mala tolerancia alimentaria.
Descargo de responsabilidad: Este contenido es educativo y no constituye asesoramiento médico. Para obtener orientación personalizada sobre cualquier aspecto de la salud, consulta con un profesional de la salud cualificado.
Referencias
1. La Tétrada de Celso y los mecanismos clásicos de la inflamación aguda
Kumar V, Abbas AK, Aster JC. Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, 10ª ed. 2020 → Capítulo 3: Inflammation and Repair (el estándar mundial).
Medzhitov R. “Origin and physiological roles of inflammation”. Nature 2008;454:428-35. → Artículo clásico que explica que la inflamación es un mecanismo adaptativo de homeostasis.
Serhan CN. “Treating inflammation and infection in the 21st century: new hints from decoding resolution mediators and mechanisms”. FASEB J 2017;31:1273-88. → Explica que la inflamación es pro-resolución por diseño.
2. Inflamación aguda = curación / inflamación crónica = fallo en la resolución
Nathan C, Ding A. “Nonresolving inflammation”. Cell 2010;140:871-82.
Serhan CN. “Pro-resolving lipid mediators are leads for resolution physiology”. Nature 2014;510:92-101. → Concepto clave: la inflamación crónica no es “inflamación excesiva” sino “fallo en la resolución”.
Fullerton JN, Gilroy DW. “Resolution of inflammation: a new therapeutic frontier”. Nat Rev Drug Discov2016;15:551-67.
3. Rol simbiótico y ecológico de las bacterias en la inflamación y su resolución
Esta es la parte más moderna y menos conocida por el público general, pero está muy bien establecida en la literatura actual.
Revisiones clave del concepto “el cuerpo es un ecosistema” y “bacterias como colaboradoras en la resolución”:
Chu H, Mazmanian SK. “Innate immune recognition of the microbiota promotes host-microbial symbiosis”. Nat Immunol 2013;14:668-75.
Belkaid Y, Hand TW. “Role of the microbiota in immunity and inflammation”. Cell 2014;157:121-41. → Artículo seminal: las bacterias comensales educan y regulan la respuesta inmune.
Zheng D et al. “Microbiota-targeted therapies that resolve inflammation”. Nature Reviews Immunology2020;20:93-104.
Rooks MG, Garrett WS. “Gut microbiota, metabolites and host immunity”. Nat Rev Immunol 2016;16:341-52.
Ácidos grasos de cadena corta (SCFAs) como mediadores pro-resolutivos
Maslowski KM et al. “Regulation of inflammatory responses by gut microbiota and chemoattractant receptor GPR43”. Nature 2009;461:1282-86.
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Tan J et al. “The role of short-chain fatty acids in health and disease”. Adv Immunol 2014;121:91-119.
Indoles y derivados del triptófano (AhR)
Zelante T et al. “Tryptophan catabolites from microbiota engage aryl hydrocarbon receptor and balance mucosal reactivity via interleukin-22”. Immunity 2013;39:372-85.
Hubbard TD et al. “Adaptation of the human aryl hydrocarbon receptor to sense microbiota-derived indoles”. Sci Rep 2015;5:12689.
Rothhammer V, Quintana FJ. “The aryl hydrocarbon receptor: an environmental sensor integrating immune responses in health and disease”. Nat Rev Immunol 2019;19:184-97.
Polisacárido A de Bacteroides fragilis y IL-10
Round JL, Mazmanian SK. “Inducible Foxp3+ regulatory T-cell development by a commensal bacterium of the intestinal microbiota”. PNAS 2010;107:12204-9.
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Bacterias de piel y cicatrización
Linehan JL et al. “Non-classical immunity controls microbiota impact on skin immunity and tissue repair”. Cell2018;172:784-796.
Lai Y et al. “Commensal bacteria regulate TLR3-dependent inflammation after skin injury”. Nat Med2009;15:1377-82. (Staphylococcus epidermidis acelera cierre de heridas).
Efectos negativos de antibióticos repetidos sobre la resolución inflamatoria
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Zarrinpar A et al. “Antibiotic-induced microbiome depletion alters metabolic homeostasis and exacerbates inflammation”. Nature 2018;560:621-25.
Visión ecosistémica del cuerpo y reciclaje celular por microbiota
Lynch SV, Pedersen O. “The Human Intestinal Microbiome in Health and Disease”. N Engl J Med 2016;375:2369-79.
Sommer F, Bäckhed F. “The gut microbiota — masters of host development and physiology”. Nat Rev Microbiol2013;11:227-38.
Postler TS, Ghosh S. “Understanding the Holobiont: How Microbial Metabolites Affect Human Health and Shape the Immune System”. Cell Metab 2017;26:110-30.
Libros modernos que resumen todo esto de forma muy accesible pero rigurosa
Yong, Ed. Yo contengo multitudes (2016, edición actualizada 2022) → Capítulo sobre heridas y microbiota de la piel es excelente.
Sonnenburg J & Sonnenburg E. Gut Feelings (2022) → Muy actualizado sobre SCFAs y resolución.
Velasquez-Manoff M. An Epidemic of Absence (aunque más antiguo, explica muy bien el cambio de paradigma).
