Bifidobacterium longum

Bifidobacterium longum: evidenze cliniche su stress, sonno e asse gut-brain

Il ceppo Bifidobacterium longum 1714 è stato studiato come “psicobiotico” per la sua capacità di modulare l’asse intestino-cervello con possibili ricadute su stress, ansia, sonno e funzioni cognitive. A differenza di evidence consolidate per probiotici in gastroenterologia, l’area psicobiotica è emergente e caratterizzata da trial spesso di piccole dimensioni ma con risultati coerenti.

Evidenze cliniche da trial randomizzati controllati

La letteratura scientifica su B. longum 1714 comprende diversi studi randomizzati, controllati con placebo e alcuni con design cross-over, condotti sia su soggetti sani che su gruppi sottoposti a condizioni di stress acuto sperimentale (esami accademici, Trier Social Stress Test). I parametri valutati includono misure soggettive (questionari validati per ansia e stress) e oggettive (cortisolo salivare, actigrafia del sonno, elettroencefalografia).

Effetti su stress e cortisolo

Uno studio pubblicato nel 2024 da Patterson, Moloney e collaboratori ha valutato gli effetti di B. longum 1714 su adulti sani sottoposti a stress acuto. Dopo 4-8 settimane di somministrazione del probiotico, i partecipanti hanno mostrato una riduzione significativa dello stress percepito misurato attraverso scale validate come la Perceived Stress Scale (PSS).

Le misurazioni biochimiche hanno confermato questi risultati soggettivi: il cortisolo salivare, marker biologico primario della risposta allo stress mediata dall’asse ipotalamo-ipofisi-surrene (HPA), ha mostrato riduzioni significative nel gruppo trattato rispetto al placebo. Questo dato è particolarmente rilevante perché fornisce una validazione oggettiva delle percezioni soggettive di riduzione dello stress.

La modulazione della risposta al cortisolo suggerisce che B. longum 1714 possa agire sui meccanismi centrali di regolazione dello stress, potenzialmente attraverso la modulazione dell’asse HPA e delle vie di segnalazione vagale intestino-cervello.

Miglioramenti della qualità del sonno

I trial clinici hanno documentato miglioramenti significativi in molteplici parametri del sonno. Le misure oggettive tramite actigrafia (dispositivi indossabili che registrano i movimenti notturni) hanno rilevato:

  • Aumento della continuità del sonno (riduzione dei risvegli notturni)
  • Miglioramento dell’efficienza del sonno (rapporto tra tempo dormito e tempo trascorso a letto)
  • Riduzione della latenza di addormentamento in alcuni sottogruppi

Questi dati oggettivi sono stati corroborati da questionari validati come il Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI), che hanno mostrato miglioramenti nella qualità soggettiva del riposo percepita dai partecipanti. L’allineamento tra misure oggettive e soggettive rafforza la validità dei risultati.

Un trial registrato su ClinicalTrials.gov (NCT04167475) ha specificamente valutato l’impatto di B. longum 1714 sulla qualità del sonno, contribuendo al corpo di evidenze su questo outcome. I risultati hanno confermato che la supplementazione prolungata (minimo 4 settimane) è associata a cambiamenti favorevoli nell’architettura e nella qualità del sonno.

Modulazione dell’attività neurale e funzioni cognitive

Studi sperimentali utilizzando elettroencefalografia (EEG) e risonanza magnetica funzionale (fMRI) hanno evidenziato che B. longum 1714 può influenzare l’attività neurale in regioni cerebrali coinvolte nella regolazione emotiva e nella risposta allo stress sociale.

Le ricerche hanno documentato modulazioni dell’attività in circuiti limbici (amigdala, ippocampo) e prefrontali durante task cognitivi e sociali stressanti. Questi circuiti neurali sono fondamentali per:

  • Elaborazione emotiva e valutazione delle minacce
  • Regolazione della risposta allo stress
  • Memoria di lavoro e funzioni esecutive
  • Elaborazione di stimoli sociali

Le modificazioni nell’attività di questi circuiti suggeriscono che gli effetti di B. longum 1714 non si limitano a cambiamenti periferici nel sistema nervoso enterico, ma si estendono a modificazioni funzionali del sistema nervoso centrale, supportando il concetto di un’autentica comunicazione bidirezionale intestino-cervello.

Meccanismi molecolari e fisiologici proposti

I meccanismi attraverso cui B. longum 1714 esercita i suoi effetti psicobiotici sono probabilmente multifattoriali e includono:

1. Produzione di metaboliti neuroattivi
Il microbioma intestinale produce numerosi metaboliti che possono influenzare il sistema nervoso centrale, inclusi:

  • Acidi grassi a catena corta (SCFA), in particolare butirrato, che attraversa la barriera emato-encefalica e modula la neuroinfiammazione
  • Metaboliti del triptofano (precursore della serotonina), inclusi indoli che possiedono proprietà neuroattive
  • GABA (acido γ-aminobutirrico), neurotrasmettitore inibitorio principale del SNC

2. Modulazione della permeabilità intestinale
B. longum 1714 può rafforzare l’integrità della barriera intestinale attraverso:

  • Aumento dell’espressione di proteine delle giunzioni strette (tight junctions)
  • Riduzione della permeabilità intestinale (“leaky gut”)
  • Diminuzione della traslocazione di lipopolisaccaridi (LPS) batterici che attivano risposte infiammatorie sistemiche

3. Interazioni con il sistema immunitario mucosale
Il probiotico interagisce con le cellule immunitarie della lamina propria intestinale, modulando:

  • Produzione di citochine pro-infiammatorie (IL-6, TNF-α, IL-1β)
  • Attivazione di cellule T regolatorie (Treg)
  • Neuroinfiammazione centrale attraverso segnalazione immune-brain

4. Attivazione della via vagale
Il nervo vago rappresenta la principale via di comunicazione neurale intestino-cervello. B. longum 1714 può:

  • Stimolare afferenze vagali attraverso cellule enteroendocrine
  • Modulare la trasmissione vagale di segnali interoceptivi al tronco encefalico
  • Influenzare nuclei centrali come il locus coeruleus (regolazione dell’arousal) e il nucleo del tratto solitario

5. Modulazione dell’asse HPA
L’asse ipotalamo-ipofisi-surrene rappresenta il sistema neuroendocrino principale nella risposta allo stress. La riduzione del cortisolo osservata suggerisce che B. longum 1714 possa:

  • Ridurre l’attivazione del nucleo paraventricolare ipotalamico
  • Modulare la secrezione di CRH (corticotropin-releasing hormone)
  • Influenzare la sensibilità dei recettori dei glucocorticoidi

Variabilità interindividuale e fattori predittivi di risposta

Un aspetto critico nella ricerca psicobiotica è la significativa variabilità interindividuale nella risposta ai probiotici. Fattori che possono influenzare l’efficacia includono:

  • Composizione basale del microbioma: soggetti con disbiosi più marcata potrebbero rispondere diversamente rispetto a chi presenta un microbioma equilibrato
  • Dieta abituale: il pattern alimentare modula la composizione microbica e può influenzare l’attecchimento e l’efficacia del probiotico
  • Genetica dell’ospite: polimorfismi in geni correlati alla risposta immunitaria e alla segnalazione neurotrasmettitoriale possono condizionare gli effetti
  • Livello basale di stress: soggetti con stress più elevato potrebbero mostrare risposte più marcate
  • Uso di farmaci: in particolare antibiotici, inibitori di pompa protonica, antinfiammatori che modificano il microbioma

Ricerche future dovranno identificare biomarcatori predittivi di risposta per personalizzare l’approccio psicobiotico.

Direzioni future della ricerca

Le prospettive di ricerca su B. longum 1714 e altri psicobiotici includono:

  1. Trial multicentrici su larga scala in popolazioni cliniche con diagnosi psichiatriche
  2. Studi di neuroimaging per caratterizzare meglio le modificazioni cerebrali strutturali e funzionali
  3. Ricerche di medicina di precisione per identificare responders vs non-responders
  4. Valutazione di combinazioni di ceppi probiotici sinergici
  5. Studi di farmacocinetica microbica per comprendere colonizzazione e persistenza
  6. Trial pediatrici e geriatrici per estendere le evidenze a diverse fasce d’età

Conclusioni

Bifidobacterium longum 1714 rappresenta un esempio ben caratterizzato di psicobiotico con evidenze emergenti ma consistenti per la modulazione di stress, qualità del sonno e funzioni cognitive attraverso l’asse intestino-cervello. Sebbene la ricerca sia ancora in fase di sviluppo e richieda conferme in popolazioni cliniche più ampie, i risultati attuali supportano un possibile ruolo complementare in approcci integrativi per la gestione del benessere mentale.

La cautela interpretativa rimane necessaria considerando le limitazioni metodologiche degli studi disponibili, ma il razionale biologico plausibile e la coerenza dei risultati tra diversi trial giustificano l’interesse clinico e scientifico continuato verso questa promettente area terapeutica.

 

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