Estudio del efecto de la inulina de agave azul en un modelo preclínico de dermatitis atópica

Abstract

Resumen: La dermatitis atópica (DA) es una enfermedad inflamatoria crónica y recurrente de la piel, caracterizada por disfunción de la barrera cutánea, intensa respuesta inmune tipo Th2 y niveles elevados de inmunoglobulina E (IgE). Su fisiopatología involucra una compleja interacción entre factores genéticos, inmunológicos, ambientales y microbianos, en la que la disbiosis del microbioma cutáneo e intestinal juega un papel determinante en el mantenimiento de la inflamación. En este contexto, los prebióticos de origen vegetal, como la inulina de agave azul (IAA, producida en el Agave tequilana Weber var. azul), han cobrado relevancia por su capacidad de modular la microbiota y ejercer efectos inmunorreguladores. En este estudio se evaluó el efecto terapéutico de la inulina de agave azul administrada por vía oral en un modelo experimental de DA extrínseca inducida por 2,4-dinitroclorobenceno (DNCB) en rata. Se analizaron parámetros clínicos como el grosor y edema de oreja, eventos de rascado y niveles séricos de IgE total, parámetros moleculares, como factores de transcripción y citocinas inflamatorias en intestino y piel, así como también cambios en el microbiota cutáneo e intestinal. Los resultados mostraron que la administración de inulina de agave redujo significativamente la inflamación auricular aguda, el engrosamiento epidérmico, la hiperplasia de mastocitos y la eosinofilia en la dermis de la piel lesionada y la concentración de IgE total el suero. En tejido lesionado se redujeron los niveles de expresión de GATA-3, RORγt, IL-4 e IL-17, mientras que se aumentó la expresión del mensajero para Foxp3, IL-10 y TGF- en intestino. Asimismo, se observó una mejora en la composición bacteriana tanto en piel como en intestino, con un aumento en piel de Staphylococcus epidemidis y una reducción de Staphylococcus aureus, aunado a un incremento en heces de la cantidad de bacterias de los géneros Bacillota y una reducción de bacterias potencialmente patógenas del filo Pseudomonadota. Estos hallazgos sugieren que la IAA ejerce un efecto inmunomodulador y antiinflamatorio, posiblemente mediado por la restauración de la homeostasis microbiana intestinal y cutánea. Por lo tanto, este compuesto natural representa una prometedora alternativa terapéutica complementaria en el manejo de la dermatitis atópica extrínseca y en la prevención de su recurrencia a través de la modulación del eje intestino-piel. Palabras clave: dermatitis atópica, inulina de agave azul, microbiota cutánea, microbiota intestinal, inflamación, prebióticos.

Abstract: Atopic dermatitis (AD) is a chronic, recurrent inflammatory skin disorder characterized by barrier dysfunction, an enhanced Th2-type immune response, and elevated immunoglobulin E (IgE) levels. Its pathophysiology involves a complex interaction of genetic, immunological, environmental, and microbial factors, where dysbiosis of both the skin and gut microbiome plays a key role in perpetuating inflammation. In this context, plant-derived prebiotics such as blue agave (Agave tequilana Weber var. azul) inulin have gained attention due to their ability to modulate the microbiota and exert immunoregulatory effects. In this study, we evaluated the therapeutic effect of orally administered blue agave inulin in an experimental model of extrinsic AD induced by 2,4-dinitrochlorobenzene (DNCB) in rats. Clinical parameters such as ear thickness and edema, scratching behavior, and total serum IgE levels were analyzed, along with molecular parameters including transcription factors and inflammatory cytokines in the intestine and skin, as well as changes in the cutaneous and intestinal microbiota. The results showed that agave inulin administration significantly reduced acute auricular inflammation, epidermal thickening, mast cell hyperplasia, eosinophilia in lesioned skin, and total serum IgE concentration. In lesioned tissue, the expression levels of GATA-3, RORγt, IL-4, and IL-17 were reduced, whereas intestinal expression of Foxp3, IL-10, and TGF-β mRNA was increased. Additionally, improvements in bacterial composition were observed in both skin and intestine, with an increase in Staphylococcus epidermidis and a reduction in Staphylococcus aureus on the skin, together with an increase in fecal bacillota and a reduction of potentially pathogenic Pseudomonadota. These findings suggest that blue agave inulin exerts immunomodulatory and anti-inflammatory effects likely mediated by the restoration of gut-skin microbial homeostasis. Therefore, this natural compound represents a promising complementary therapeutic strategy for managing extrinsic atopic dermatitis and preventing its recurrence through modulation of the gut-skin axis. Keywords: atopic dermatitis, blue agave inulin, skin microbiota, gut microbiota, inflammation, prebiotics.