Bifidobacterium longum 1714: uno psicobiotico per modulare lo stress e migliorare la qualità del sonno

L’esistenza di una comunicazione bidirezionale tra intestino e cervello è confermata da numerosi studi, che indicano come il microbiota intestinale svolga un ruolo chiave nella modulazione dell’asse intestino-cervello, probabilmente attraverso vie immunitarie, metaboliche e nervose (1, 2). Differenze nella composizione del microbiota sono state osservate tra individui sani e persone con disturbi mentali o in condizioni di alterazione del sonno, suggerendo che il microbiota possa rappresentare un potenziale bersaglio terapeutico per migliorare la salute mentale e la qualità del sonno (1, 2, 3).

In questo contesto, gli psicobiotici, microrganismi vivi con effetti benefici sulla salute mentale, hanno suscitato crescente interesse per la loro capacità di modulare il microbiota intestinale e l’asse microbiota-intestino-cervello e, di conseguenza, influenzare le funzioni del sistema nervoso centrale e migliorare il comportamento umano, soprattutto in ambiti come stress, umore, ansia, cognizione e sonno (1, 2, 3).

La maggior parte degli studi condotti finora si è concentrata su modelli animali e ha evidenziato che gli psicobiotici possono intervenire su numerosi processi fisiologici dell’organismo ospite, tra cui la funzione immunitaria, il metabolismo del triptofano, i livelli di corticosterone/cortisolo, i neurotrasmettitori, i metaboliti microbici e il fattore neurotrofico cerebrale (BDNF) (1, 2).

Studi preclinici recenti hanno identificato Bifidobacterium longum 1714 come psicobiotico capace di influenzare positivamente comportamenti, fisiologia e performance cognitive legati a stress, ansia e depressione, oltre a modulare parametri fisiologici rilevanti come il sonno (1, 2, 3). Per valutare gli effetti di questo psicobiotico nell’uomo, particolare rilevanza hanno assunto tre studi clinici condotti su volontari sani, che hanno documentato i benefici di B. longum 1714 in relazione allo stress acuto, allo stress sociale e alla qualità del sonno.

Effetti del Bifidobacterium longum1714 sullo stress acuto

In uno studio condotto su 22 volontari sani, sottoposti a sessioni di stress acuto e trattati per 4 settimane con placebo, seguite da ulteriori 4 settimane con il ceppo B. longum 1714 (1 × 10⁹ UFC/die), è stato valutato l’effetto del probiotico sulla risposta allo stress acuto, allo stress quotidiano autoriferito, sulla performance cognitiva e sull’attività cerebrale.

Dopo 4 settimane di assunzione di B. longum 1714 sono stati osservati i seguenti risultati:

• Risposta allo stress acuto: il test di stress sociale ha determinato un aumento significativo del cortisolo salivare in tutte le condizioni. Tuttavia, l’output totale di cortisolo risultava più basso dopo l’assunzione di B. longum 1714 sia rispetto al placebo sia rispetto alla visita iniziale, suggerendo un effetto modulatore del probiotico sulla risposta fisiologica allo stress. Inoltre, i livelli di ansia di stato aumentavano in seguito allo stress alla visita di base e dopo il placebo, mentre non mostravano variazioni significative dopo l’assunzione di B. longum 1714, indicando una riduzione della risposta emotiva negativa;
• Stress quotidiano autoriferito: i livelli di stress percepito risultavano simili nelle prime settimane tra le due condizioni, ma tendevano a ridursi nella quarta settimana dopo l’assunzione di B. longum 1714. L’analisi complessiva mostrava un livello significativamente più basso di stress quotidiano nel gruppo probiotico rispetto al placebo, suggerendo che B. longum 1714 possa contribuire a ridurre lo stress percepito nella vita di tutti i giorni;
• Funzioni cognitive ed elettrofisiologia cerebrale: l’assunzione di B. longum 1714 ha determinato un miglioramento delle performance cognitive, evidenziato da una riduzione significativa degli errori nei test di memoria visuospaziale rispetto al placebo. A questo risultato si accompagnavano modificazioni elettrofisiologiche, con un aumento dell’attività nella regione frontale, coinvolta nell’apprendimento associativo e nella regolazione top-down delle informazioni, e una riduzione della potenza theta nell’area centrale del cervello, pattern EEG coerente con un miglioramento dei processi di memoria e di efficienza cognitiva (1).

Effetti del Bifidobacterium longum1714 sullo stress sociale

In uno studio su 40 volontari sani, sono stati valutati gli effetti di B. longum 1714 (1 × 10⁹ UFC/die) rispetto a placebo sulle risposte neurali allo stress sociale indotto mediante un paradigma sperimentale standardizzato di esclusione sociale.

Dopo 4 settimane di assunzione di B. longum 1714, rispetto al placebo, sono emersi i seguenti risultati:

• attività cerebrale a riposo: il gruppo probiotico mostrava un aumento significativo della potenza theta in regioni legate alla regolazione cognitiva ed emotiva. Contestualmente, si osservava una riduzione della potenza beta-2 in aree coinvolte nella memoria e nello stress, un pattern che potrebbe riflettere un minore carico di attivazione legato a questi processi;
• vitalità percepita: i punteggi SF-36 complessivi non mostravano differenze globali tra i gruppi; tuttavia, solo nei partecipanti che avevano assunto B. longum 1714 è stata osservata una correlazione positiva tra l’aumento della potenza theta e il miglioramento del punteggio “energia/vitalità” misurato con SF-36, insieme a una correlazione negativa tra la potenza beta-3 e la stessa scala;
• stress sociale: tutti i partecipanti, indipendentemente dal trattamento, hanno riportato un aumento del distress sociale percepito dopo 4 settimane di intervento, tuttavia, rispetto al placebo, B. longum 1714 determinava un aumento della potenza theta e alpha in aree cerebrali collegate alla gestione delle emozioni, effetto che potrebbe riflettere una maggiore capacità di “spegnere” le emozioni negative;
• distress: solo nel gruppo trattato con B. longum 1714 e solo durante la condizione di esclusione sociale, la variazione della potenza theta e quella della potenza alpha correlavano positivamente con l’aumento dei punteggi relativi alla percezione di minaccia ai bisogni sociali (2).

Effetti del Bifidobacterium longum1714 sulla qualità del sonno

Uno studio su 89 soggetti con qualità del sonno compromessa, valutata tramite il Pittsburgh Sleep Quality Index (PSQI), ha randomizzato i partecipanti a ricevere quotidianamente B. longum 1714 (1 × 10⁹ UFC/die) o placebo per 8 settimane. L’obiettivo era indagare l’effetto del ceppo sia sul punteggio globale del PSQI, come misura soggettiva della qualità del sonno e del benessere, sia sui parametri oggettivi del sonno valutati con actigrafia.

Il punteggio globale del PSQI è migliorato in entrambi i gruppi, ma B. longum 1714 ha determinato benefici significativi già dopo 4 settimane, in particolare nella componente “qualità del sonno” e nella riduzione della disfunzione diurna legata alla sonnolenza. Dopo 8 settimane, rispetto al placebo, sono emersi ulteriori miglioramenti anche nel funzionamento sociale e nei livelli di energia/vitalità, valutati tramite il questionario SF-36. Dai diari del sonno è stata inoltre rilevata una tendenza a un aumento della sensazione di risveglio riposato nel gruppo trattato con B. longum 1714 rispetto al placebo. Non sono invece emerse differenze significative né nel numero di risvegli notturni né nella qualità soggettiva del sonno. Allo stesso modo, le misure oggettive ottenute con actigrafia non hanno evidenziato effetti significativi (3).

Conclusioni

Nel complesso, le evidenze cliniche disponibili indicano che B. longum 1714 è uno psicobiotico promettente, capace di modulare le risposte fisiologiche e psicologiche allo stress, migliorare alcune funzioni cognitive e favorire il benessere legato al sonno. Considerando che stress e sonno sono domini altamente sensibili all’effetto placebo, l’emergere di benefici riproducibili in una popolazione sana rende questi risultati particolarmente incoraggianti. 

Restano comunque necessari ulteriori studi per confermare tali effetti in contesti clinici, per esempio nei disturbi dell’asse intestino-cervello (come la sindrome dell’intestino irritabile), nelle condizioni psichiatriche legate allo stress (come ansia e depressione) o nelle patologie neurodegenerative.

Bibliografia

1. Allen AP, Hutch W, Borre YE, Kennedy PJ, Temko A, Boylan G, Murphy E, Cryan JF, Dinan TG, Clarke G. Bifidobacterium longum 1714 as a translational psychobiotic: modulation of stress, electrophysiology and neurocognition in healthy volunteers. Transl Psychiatry. 2016 Nov 1;6(11):e939. doi: 10.1038/tp.2016.191. PMID: 27801892; PMCID: PMC5314114.
2. Wang H, Braun C, Murphy EF, Enck P. Bifidobacterium longum 1714™ Strain Modulates Brain Activity of Healthy Volunteers During Social Stress. Am J Gastroenterol. 2019 Jul;114(7):1152-1162. doi: 10.14309/ajg.0000000000000203. PMID: 30998517; PMCID: PMC6615936.
3. Patterson E, Tan HTT, Groeger D, Andrews M, Buckley M, Murphy EF, Groeger JA. Bifidobacterium longum 1714 improves sleep quality and aspects of well-being in healthy adults: a randomized, double-blind, placebo-controlled clinical trial. Sci Rep. 2024 Feb 14;14(1):3725. doi: 10.1038/s41598-024-53810-w. PMID: 38355674; PMCID: PMC10866977.ato della vitamina D, un ulteriore fattore protettivo in grado di ottimizzare il profilo di rischio cardiovascolare (2).