Narrador:

Presentamos a la Dra. Collado, destacada investigadora con amplia experiencia en microbiología, ciencia de los alimentos y nutrición. La Dra. Collado ocupa puestos clave en prestigiosas organizaciones, como el Comité Ejecutivo de la Sociedad Internacional para la Investigación de la Leche Humana y la Lactancia y la Sociedad Española de Microbiota, Probióticos y Prebióticos. Actualmente es investigadora científica en el CSIC, en el grupo de bacterias lácticas y probióticos del Instituto de Agroquímica y Tecnología de los Alimentos de Valencia, España.

Reconocida por sus contribuciones, la doctora Collado ha recibido prestigiosos premios de investigación, entre ellos el Premio ESPGHAN al Joven Investigador y el Premio Científico Joven de Investigación y Nutrición 2021 de la Fundación Jesús Serra.

Démosle la bienvenida a la doctora Collado.

Doctora María Carmen Collado:

Bienvenidos. Me complace estar aquí con ustedes y hablarles sobre la investigación que hemos venido realizando desde hace mucho tiempo, y que busca comprender la magia de la leche materna y las prácticas de lactancia como el vínculo más importante entre madres y bebés. Aquí están mis credenciales. Me gustaría iniciar mi charla destacando que las prácticas de lactancia son el vínculo más relevante entre madres y bebés, y esto no es un rasgo solo de los humanos, es una característica definitoria en todos los mamíferos. Como se puede apreciar en las imágenes, este vínculo va más allá de los aspectos nutricionales. ¿Por qué? Porque también favorece el neurodesarrollo, la maduración, el desarrollo psicomotor, la colonización de la microbiota, la maduración del sistema inmunológico y todo lo demás. Todo ello con un solo acto: la lactancia materna y los elementos específicos que transmite la composición de la leche materna.

Bueno, sabemos que trabajar con la leche materna no es fácil, al menos para mí, porque es una matriz muy compleja que contiene micro y macronutrientes, y otras características diferentes. Compuestos como oligosacáridos, poliaminas, nucleótidos, factores inmunitarios, microorganismos, proteínas, péptidos, etc. Gracias al desarrollo de algunas técnicas, cada vez aprendemos más sobre la composición de la leche materna.

Pero, como saben, no es un líquido sencillo ¿Por qué? Porque cambia durante la lactancia de acuerdo con las necesidades del recién nacido. Pasa del calostro a la leche de transición y a la leche madura, y su composición, micronutrientes y compuestos bioactivos varían. Sabemos que la composición de la leche materna también cambia a lo largo del día. Es diferente por la mañana que por la tarde y por la noche; por ejemplo, cambia su proporción de melatonina, cortisol, serotonina y otros factores que ayudan a regular los ritmos circadianos. También sabemos que la composición varía entre grasas incluso dentro de la misma grasa, ya que al principio es más líquida y al final viene la grasa que el bebé puede absorber. Estudios recientes también destacan que el sexo del bebé puede influir en la composición de la leche materna. Por eso es tan complejo estudiar la composición de la leche materna, y si la comparamos con la de la leche de fórmula, como pueden ver aquí, la composición también es diferente. Pero gracias a la investigación que se ha realizado en esta área, podemos intentar identificar compuestos específicos que se pueden añadir a la fórmula infantil, prácticamente todos los compuestos bioactivos que se pueden ver en esta diapositiva.

Hoy hablaremos principalmente de los oligosacáridos y otros compuestos de la microbiota. Lo más importante es que estos compuestos bioactivos tienen dianas específicas en el epitelio intestinal del lactante, en el intento de promover la homeostasis intestinal y favorecer la maduración del sistema inmunológico, así como del sistema nervioso entérico y el sistema inmunológico de la mucosa.

Podemos considerar a la leche materna como un alimento especial que contiene nutrientes, pero también compuestos bioactivos que se transfieren al recién nacido y que ejercen efectos beneficiosos en ellos. La lactancia materna es la primera opción en la alimentación infantil, y sabemos gracias a la literatura científica que la lactancia materna se asocia con otros beneficios para los bebés y la población en general a corto y largo plazo. Además, la leche materna modula e influye en la composición de la microbiota intestinal.

¿Cómo? Porque hay ciertos compuestos, como mencioné antes, que modelan microbios específicos en el intestino infantil; por ejemplo, sabemos de la presencia de una especie específica de bifidobacterias, sabemos que las bifidobacterias son el principal referente en cuanto a la microbiota de los bebés. Es decir, la microbiota intestinal infantil se caracteriza por la gran abundancia y presencia de bifidobacterias, y es modulada principalmente por las prácticas de lactancia materna.

Sabemos que algunos de estos organismos pueden producir ácidos grasos de cadena corta que son muy importantes porque constituyen una fuente de energía, regulan la homeostasis intestinal, el apetito y la actividad física, además de modular el metabolismo y aumentar la absorción de vitaminas y minerales. Asimismo, estos organismos son capaces de producir vitaminas específicas como las vitaminas B y K, que son importantes para nuestra salud. Además, estas bifidobacterias son capaces de producir neurotransmisores específicos, como el GABA, que interviene en el eje intestino-cerebro. A través de estos neurotransmisores, la microbiota intestinal modula el desarrollo y la maduración del cerebro. También sabemos sobre la lactancia y su influencia en la microbiota infantil.

En nuestro equipo hemos estudiado los distintos factores que influyen en el desarrollo de la microbiota intestinal infantil. Y, por supuesto, el primero es la vía del parto. Sabemos que los bebés nacidos por parto vaginal se exponen a la microbiota materna, principalmente porque pasan por el canal vaginal y también entran en contacto con la microbiota intestinal de la madre.

¿Puede la microbiota de los bebés nacidos por cesárea ser similar a la materna, al ser expuestos a la microbiota ambiental? Esta es la razón por la que la microbiota no refleja la microbiota materna. Existen muchos otros factores, como la prematurez, el uso de antibióticos y la ubicación geográfica. Sin embargo, según nuestra experiencia, la lactancia materna es fundamental para la colonización de la microbiota en nuestros neonatos.

Incluso en bebés prematuros, el uso de la propia leche materna, y en caso de que no sea posible, el uso de leche materna de donante modula positivamente la microbiota intestinal del bebé prematuro.

Este estudio más amplio, que me encanta mostrar porque fue dirigido por mi colega Chris Stewart, es un estudio muy extenso con una gran cohorte. Y también descubrió que las prácticas de la lactancia materna están entre los factores más importantes que contribuyen a la colonización de la microbiota intestinal del bebé durante los primeros 40 meses de vida. Aquí está la lista completa de factores de buena salud, que incluye IMC materno, aumento de peso, uso de medicamentos, uso de probióticos, parto prematuro y sexo del bebé, la lactancia materna está entre los factores más importantes.

Pero no solo la lactancia materna influye en el desarrollo de la microbiota del intestino. En nuestro grupo hemos estudiado también la influencia de las prácticas de la lactancia materna en el desarrollo de la microbiota oral, porque, ya saben, la leche también modula los microorganismos orales. Y encontramos estudios muy interesantes. Por ejemplo, encontramos que los bebés que fueron amamantados durante un tiempo prolongado presentan una evolución de la microbiota oral diferente a la de aquellos que no recibieron leche materna.

Además, la lactancia materna se asoció con un menor riesgo de portadores y alergias en la edad adulta. Solo por esto no podemos centrar nuestra investigación únicamente en el intestino, ya que la microbiota oral y sus conexiones con el sistema inmunológico y el cerebro aún están poco exploradas. Por lo tanto, quisiera destacar la importancia de considerar estas necesidades humanas como un objetivo para la composición y los compuestos de la leche materna.

Ahora hablaremos un poco más sobre los compuestos bioactivos presentes en la leche materna. Como les comenté, soy microbióloga de alimentos y trabajamos principalmente con microorganismos. Tuve el placer de colaborar con el pionero y padre del estudio de la microbiota de la leche materna, el profesor Juan Miguel Rodríguez en España, quien en 2003, hace relativamente poco tiempo, informó sobre la presencia de bacterias beneficiosas en la leche materna. En aquel entonces se decía que la leche era estéril, y que la presencia de bacterias se debía a contaminación, también demostró que, además, no existe presencia de lactobacilos ni de bifidobacterias en la leche materna. Gracias al desarrollo de ciertas técnicas, principalmente la secuenciación de nueva generación, se han identificado más de 800 especies diferentes en la leche materna, más de las que se esperaban. Entre todas ellas, la mayoría pertenece a las especies de estafilococos y estreptococos. También se ha identificado la presencia de bacterias productoras de ácido láctico como lactobacilos, enterococos, etc., y bifidobacterias. Es importante destacar que, si bien la leche materna contiene pocas bacterias, considerando que los bebés consumen entre 800 ml y un litro de leche al día, la cantidad de bacterias a las que están expuestos es constante.

Estas bacterias ejercerían ciertos efectos ¿Cuáles? Podemos dividirlos en tres niveles. Por ejemplo, protección, ya que las bacterias presentes en la leche materna pueden adherirse al epitelio intestinal, producir compuestos antimicrobianos y estimular el sistema inmunológico, por ejemplo, en el nivel metabólico. Como mencioné al comienzo de la presentación, las bacterias pueden producir ácidos grasos de cadena corta, vitaminas, etc., que son importantes. Además, existe otro nivel de protección, ya que estas bacterias, al adherirse al intestino, promueven la homeostasis intestinal y mantienen el equilibrio y la buena salud del intestino.

Sin embargo, la presencia de bacterias no es una característica exclusiva de los seres humanos. Numerosos informes indican la presencia de diferentes organismos en la leche de otros mamíferos, como las cabras, las vacas, los cerdos, los burros, etc.

En otro estudio, nuestro equipo fue pionero en la identificación de hongos específicos en la leche materna de mujeres sanas. Este hallazgo fue un descubrimiento fortuito. Estábamos intentando cultivar las bacterias en un medio de cultivo específico y encontramos una extraña colonia, muy cremosa y grande, con un olor bastante similar al del pan. Pensamos que podría tratarse de una levadura, así que observamos su morfología en el microscopio y encontramos la forma de limón característica de ciertas levaduras. Entonces, dijimos que la muestra estaba contaminada. Pero, como somos científicos, pensamos que podría tratarse de leche materna. ¿Se trataba de una transferencia de hongos y levaduras, ya que se había informado su presencia en la leche de otros mamíferos? ¿Por qué no en humanos? Organizamos un estudio exhaustivo con diversos métodos de cultivo para confirmar la presencia de hongos y levaduras en la leche materna. Publicamos dos trabajos sobre este tema. En el primero descubrimos e informamos la presencia de diferentes levaduras y hongos en la leche, principalmente Saccharomyces, Malassezia y en algunas Candida. Y entonces pensamos, está bien, quizá las madres españolas son diferentes y son las únicas en el mundo que tenían levaduras en su leche. Intentamos organizar un estudio multicéntrico. Obtuvimos muestras en Finlandia, China y Sudáfrica e hicimos el mismo análisis. Y encontramos bacterias, levaduras y hongos.

Nuestro equipo también estaba interesado en comprender qué factores influyen en la composición de la leche materna. Descubrimos que la mayoría se relaciona principalmente con el uso de antibióticos, la prematurez y la dieta materna. Sí, con la dieta de la madre podemos modular muchos componentes de la leche materna. Les hablaré esta tarde sobre otros factores como medicamentos y sustancias químicas. Otros equipos están apoyando la investigación para identificar más organismos en la leche. Y encontraron algunos virus, fagos e incluso arqueas en la leche materna.

Ahora pasaremos al segundo gran grupo de compuestos de la leche materna: los oligosacáridos. Los oligosacáridos son una familia de glucanos conjugados, estructuralmente diversos, que son muy abundantes y únicos en la leche materna. En la leche materna existen más de 250 estructuras de oligosacáridos diferentes, y la más abundante es la 2-fucosilactosa, que está asociada a la presencia del gen de la 2-fucosiltransferasa.

La composición de oligosacáridos de la leche materna también varía a lo largo de la lactancia, tanto en diversidad como en cantidad. Sin embargo, lo más importante es que los seres humanos no pueden utilizar estos oligosacáridos. Entonces ¿quién los utiliza? Algunos microorganismos, como las bifidobacterias, los usan para su crecimiento. Además, hay otros organismos como los bacterioides, la Akkermansia y otras bacterias que también pueden utilizarlos.

En cuanto a los factores, la prematurez, la edad gestacional al nacer, el perfil genético y la dieta materna pueden influir en la cantidad y la diversidad de los oligosacáridos de la leche materna, cuya composición es bastante compleja. No tengo tiempo suficiente para explicarlo todo, pero piensen en ello. Si consideramos que existen marcadores inmunitarios, péptidos de platino y ácidos grasos al mismo tiempo, y que la composición también cambia durante la lactancia, cuáles son las relaciones entre estos componentes, cuáles son sus efectos en el recién nacido.

Para comprender mejor esta compleja relación, la complejidad de la leche materna y su impacto en la salud, se requiere mucha más investigación.

A modo de ejemplo, les hablaré de un estudio que realizamos en nuestro equipo. Comparamos la presencia de metabolitos específicos de carbono, colina, betaína, metionina y otros. Comparamos una cohorte estadounidense con una española y analizamos estos metabolitos. Y descubrimos que una menor concentración de metionina se asociaba con un mayor peso para la talla (ver el cambio en la puntuación). Es decir, menos betaína implica un mayor riesgo de desarrollar obesidad y sobrepeso del que pensábamos ¿Cuál sería el mecanismo detrás de esto? Realizamos un estudio preclínico con modelos animales, en el que proporcionamos suplencia de betaína a las madres. Y encontramos una disminución de la adiposidad y la actividad del tejido adiposo, y también un aumento de una bacteria específica, como mencioné.

¿Qué sucede ahí? Analicemos los datos de la microbiota que tenemos en nuestra cohorte y veamos si los bebés que reciben una mayor cantidad de betaína de sus madres también presentan una mayor cantidad de bifidobacterias. Perdón, de Akkermansia. Y la respuesta fue sí, por supuesto. La Akkermansia no es una bacteria abundante en la primera infancia, pero teníamos datos a los 12 meses de vida y encontramos diferencias en los bebés que consumían mayor cantidad de betaína. Mayor cantidad de Akkermansia ¿Cuál influye en el riesgo de obesidad, la Akkermansia o la betaína? Luego realizamos otro experimento proporcionando Akkermansia muciniphila pasteurizada a los cachorros. Y descubrimos que la Akkermansia también estaba desempeñando un papel entre el compuesto específico de betaína en la leche humana y los efectos metabólicos a largo plazo.

¿Qué sigue? Bueno, ya mencioné que tenemos que investigar más a fondo la leche materna para intentar relacionar componentes específicos con resultados específicos, y también tratar de comprender qué factores pueden modular la composición de la leche materna, cómo mejorar la calidad de la leche materna, tal vez mediante la dieta o la suplencia con probióticos en la dieta.

Bueno, creo que tenemos mucho que comentar más adelante en la sesión de preguntas y respuestas. Y simplemente quisiera agradecer a todo mi equipo, ya que estoy aquí hoy, pero todo el trabajo que presento aquí no habría sido posible sin la colaboración del equipo, las agencias de financiación y todos los que participaron, y principalmente las madres que amablemente donaron sus muestras para la investigación.

Muchas gracias.