Stato dell’arte
La disbiosi intestinale altera numerosi processi fisiologici, incluse le funzioni cerebrali come l’umore, le capacità cognitive e, sembrerebbe, il sonno.

Cosa aggiunge questo studio
Con lo scopo di approfondire il ruolo del microbiota nella regolazione sonno/veglia e sulla qualità del riposo, i ricercatori ne hanno valutato in vivo l’effetto di una deplezione tramite antibiotico.

Conclusioni
La compromissione del microbioma e, di conseguenza, della produzione dei suoi neurotrasmettitori ha mostrato una modifica anche nell’architettura del sogno con, ad esempio, più movimenti oculari.

Qualità del sonno. Un aspetto fondamentale nel benessere di ciascun individuo che, a quanto sembrerebbe, potrebbe essere correlato anche a quello del nostro microbioma intestinale.

Una deplezione batterica tramite terapia antibiotica ha infatti dimostrato di alterare la struttura del ciclo sonno/veglia in modelli murini. I neurotrasmettitori prodotti dal microbioma stesso sembrerebbero essere i mediatori.

È quanto conclude lo studio di Aya Ikkyu e colleghi della University of Tsukuba (Giappone), di recente pubblicato su Scientific Reports.

Sonno, insonnia e intestino

Il sonno è indispensabile per mantenere la fisiologia delle funzioni cerebrali. Sempre crescente è però il numero di persone che ha problemi a dormire, ad addormentarsi o non si sveglia riposato.

Molti sono i fattori che sono stati individuati come potenziali cause quali: sbagliate scelte alimentari la sera o le nostre abitudini prima di coricarsi.

Anche la disbiosi intestinale ha però dimostrato un attivo coinvolgimento nelle funzionalità cerebrali oltre che nell’umore e nelle capacità cognitive. Una relazione anche con il sonno è perciò plausibile.

Questo aspetto è infatti stato approfondito dai ricercatori in questo studio, dopo aver sottoposto modelli murini a terapia antibiotica (n=13; 4 settimane) per una deplezione batterica generalizzata e avendone confrontato la struttura del sonno/veglia tramite elettroencefalogramma (EEG)/elettromiogramma (EMG) con controlli non trattati (n=11).

Nel dettaglio, l’attenzione si è focalizzata sul profilo metabolico del contenuto ciecale al fine di evidenziare attori coinvolti nel ciclo sonno/veglia e nei movimenti oculari rapidi (REMS) o non-rapidi (NREMS) per determinare la sua qualità. Ecco cosa si è visto.

Lo studio su modelli murini

Partendo dall’analisi del contenuto fecale sono stati registrati un totale di 246 metaboliti, 209 dei quali con differenze tra i gruppi. In particolare:

• 61 metaboliti (propionato ad esempio) sono risultati unici per il gruppo controllo, 32 per i trattati (come urea, timidina e acido oftalmico)
• dei 142 metaboliti comuni ai due gruppi , 63 e 52 hanno  mostrato rispettivamente un incremento e decremento nei trattati
• distinta separazione è emersa tra i due gruppi in base alle analisi di PCA, alterazione in particolare da imputare a 30 pathways tra i quali il metabolismo degli amminoacidi seguito da quello di carboidrati, vitamine, lipidi e cofattori
• tra gli amminoacidi più impattati troviamo fenilalanina, tirosina e triptofano, principali fonti di produzione per neurotrasmettitori quali catecolamine e serotonina. Nonostante catecolamine, dopamina, adrenalina e noradrenalina siano o non state registrate o non significativamente alterate in abbondanza nel gruppo trattato, i livelli basali degli amminoacidi precursori hanno mostrato un notevole aumento. Deplezione totale di serotonina nonostante il suo precursore triptofano abbia registrato un aumento. Componenti della vitamina B6 (piridossale, piridossamina, piridossina fosfato) sono risultati completamente assenti o significativamente diminuiti nel gruppo trattato. Trend analogo della taurina. Di contro, neurotrasmettitori inibitori come glicina e acido gammaminobutirrico (GABA) sono aumentati

L’intestino condiziona anche la qualità del sonno

Concentrandosi poi sulla qualità del sonno in relazione ai cambiamenti batterici registrati:

• il gruppo trattato con antibiotici ha mostrato un minor indice NREMS durante il giorno. Aumentato invece, come anche quello REMS, durante la fase di buio rispetto ai controlli
• la durata complessiva del periodo di veglia è stata significativamente inferiore nel gruppo trattato durante la fase buia. In 24 ore, solo il tempo totale REMS si è mostrato significativamente maggiore per questo gruppo soprattutto durante il giorno, quello NREMS in generale comparabile con i controlli
• alterazioni di sonno/veglia e REMS anche durante il giorno. Il tempo speso in attività si è infatti mostrato relativamente maggiore rispetto al periodo buio per i trattati rispetto ai controlli
• gli episodi REMS hanno mostrato una maggiore frequenza con la deplezione del microbioma con intervalli inferiori tra due episodi, soprattutto durante il giorno. Più rapida anche la transizione tra REMS e NREMS rispetto ai controlli anche se solo nella fase buio
• valori simili di EEG in generale tra i gruppi. Il bisogno di riposo si è però mostrato diverso durante i REMS

Conclusioni

Alterazioni del microbioma intestinale sembrerebbero quindi essere correlate a una variazione nella qualità del sonno suggerendo come, in seguito a ulteriori approfondimenti e studi sull’uomo, una manipolazione mirata della componente batterica potrebbe essere d’aiuto nella terapia del sonno.