Metanógenos: las arqueas detrás de los pedos de metano
No todo el gas intestinal procede de las bacterias. Un grupo de antiguos organismos unicelulares llamados metanógenos convierte en silencio el hidrógeno en metano en lo más profundo del intestino humano, influyendo en cómo huelen las flatulencias, en si flotan e incluso en la rapidez con que se mueve el intestino.
¿Qué son los metanógenos?
Los metanógenos son microorganismos que pertenecen al dominio de las Arqueas, no de las bacterias, un linaje evolutivamente antiquísimo que prospera en ambientes sin oxígeno como pantanos, arrozales, fuentes de las profundidades marinas y los tractos digestivos de los animales. En el colon humano el metanógeno dominante es Methanobrevibacter smithii, que en algunas personas puede suponer hasta el diez por ciento de todos los microbios anaerobios. A diferencia de las bacterias que fermentan nuestra comida, los metanógenos no descomponen directamente los carbohidratos. En cambio, sobreviven consumiendo los subproductos de la fermentación bacteriana, sobre todo hidrógeno y dióxido de carbono, y combinándolos para formar metano. Esta colaboración metabólica, llamada sintrofía, mantiene bajos los niveles de hidrógeno y permite que toda la comunidad microbiana trabaje de forma más eficiente. Entre el treinta y el cincuenta por ciento de los adultos alberga suficientes metanógenos para registrar metano medible en el aliento y las flatulencias.
Cómo se produce el metano en el intestino
La bioquímica de la producción de metano, llamada metanogénesis, es una de las vías generadoras de energía más antiguas de la Tierra. Methanobrevibacter smithii toma cuatro moléculas de hidrógeno y una de dióxido de carbono y, mediante una serie de pasos impulsados por enzimas en los que interviene el cofactor coenzima M, produce una sola molécula de metano más agua. Al retirar hidrógeno de forma continua, los metanógenos impiden que se acumule; de lo contrario, las altas concentraciones de hidrógeno ralentizarían enormemente la fermentación bacteriana. El resultado es un ecosistema intestinal más tranquilo y eficiente. El metano en sí es incoloro e inodoro, así que los pedos ricos en metano no son los malolientes; el hedor proviene de compuestos de azufre producidos por microbios completamente distintos. Como el metano es más ligero que el aire pero se mezcla con gases intestinales más pesados, la actividad de los metanógenos también influye en la flotabilidad y el sonido de las flatulencias.
Metanógenos, estreñimiento y salud
Los científicos vinculan cada vez más la abundancia de metanógenos intestinales con un tránsito más lento. El metano parece actuar directamente sobre el músculo liso del intestino, reduciendo la velocidad de la peristalsis y favoreciendo el estreñimiento. De esta relación ha surgido un patrón clínico reconocido, el llamado sobrecrecimiento metanógeno intestinal, o IMO, que se diagnostica cuando una prueba de aliento muestra metano elevado. El IMO se encuentra con frecuencia en personas con síndrome del intestino irritable con predominio de estreñimiento y se asocia con hinchazón y sensación de evacuación incompleta. Algunos estudios también informan de asociaciones entre los niveles de metanógenos y el peso corporal, aunque la evidencia sigue siendo dispar y lejos de ser concluyente. Los médicos pueden tratar el IMO confirmado con antibióticos específicos que actúan tanto sobre bacterias como sobre arqueas, a veces junto con ajustes en la dieta. Es importante señalar que portar metanógenos es totalmente normal en gran parte de las personas sanas y por sí solo no indica enfermedad.
Medir y manejar el metano
La forma habitual de detectar los metanógenos intestinales es una prueba de aliento de hidrógeno y metano, en la que la persona bebe una solución azucarada y luego espira en un dispositivo a intervalos determinados. Como parte del metano producido en el colon se absorbe en la sangre y se libera por los pulmones, la concentración en el aliento ofrece una cómoda ventana a la actividad de las arqueas. Manejar el exceso de metano suele empezar por la dieta: reducir los carbohidratos fermentables mediante un enfoque bajo en FODMAP disminuye el suministro de hidrógeno del que dependen los metanógenos. La actividad física regular y una hidratación adecuada favorecen un tránsito sano y limitan así de forma indirecta el efecto estreñidor del metano. Los probióticos y ciertos compuestos vegetales se están investigando por su capacidad de modular las poblaciones de metanógenos, pero ninguna intervención funciona para todo el mundo. Para la mayoría de las personas, las arqueas productoras de metano son simplemente un componente natural y de por vida de un microbioma equilibrado.
¿Sabías que?
- Los metanógenos pertenecen al dominio de las Arqueas, una rama de la vida tan distinta de las bacterias como los animales lo son de las plantas.
- El metano en sí no huele, por lo que los pedos ricos en metano están entre los menos olorosos.
- Una prueba de aliento con metano elevado es una de las pistas que usan los médicos para diagnosticar el síndrome del intestino irritable con estreñimiento.
- Methanobrevibacter smithii suele ser la arquea más abundante de todas las que viven en el cuerpo humano.
Dato curioso
El gas metano puede hacer que las heces floten en lugar de hundirse, por lo que quienes producen mucho metano notan con más frecuencia que sus deposiciones flotan en la superficie.
Fuentes
- Triantafyllou K, Chang C, Pimentel M, Methanogens, Methane and Gastrointestinal Motility, Journal of Neurogastroenterology and Motility, 2014
- Samuel BS et al., Genomic and metabolic adaptations of Methanobrevibacter smithii to the human gut, PNAS, 2007
- Pimentel M et al., Methane Production During Lactulose Breath Test Is Associated with Gastrointestinal Disease, Digestive Diseases and Sciences, 2003