Microbiota, melatonina e sonno dei neonati: come sono collegati

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Perché alcuni neonati dormono sereni mentre altri faticano con notti agitate? La scienza suggerisce che parte della risposta si trovi in due “orologi” nascosti nel corpo: la melatonina, l’ormone che ci dice quando è il momento di riposare, e il microbiota intestinale, la comunità di batteri che regola molti dei nostri ritmi biologici.

Negli ultimi anni i ricercatori hanno scoperto che questi due sistemi sono più connessi di quanto si pensasse. Dalla melatonina naturalmente presente nel latte materno, al modo in cui i batteri intestinali influenzano la produzione di serotonina (precursore della melatonina), il dialogo tra intestino e cervello inizia fin dai primissimi mesi di vita — e potrebbe spiegare perché le routine, l’esposizione alla luce e l’alimentazione giocano un ruolo così cruciale nel sonno dei bambini.

Melatonina nei primi mesi: da dove arriva davvero

Nei primi mesi la ghiandola pineale del neonato non ha ancora avviato una secrezione circadiana stabile di melatonina; la sincronizzazione matura nelle settimane successive (più tardi nei pretermine). Di conseguenza, una quota di melatonina arriva dall’esterno: prima dalla madre via placenta, poi dal latte materno, che contiene più melatonina di notte che di giorno e raggiunge il picco dopo mezzanotte.¹²³

Insight pratico: questo spiega perché nei primi mesi due fattori esterni diventano cruciali: da un lato il latte materno, che trasmette al bambino segnali cronobiologici, e dall’altro le routine ambientali (luce attenuata, orari regolari), che rappresentano gli stimoli principali per allenare gradualmente il suo ritmo circadiano.¹

Latte materno: un “orologio” naturale

Le revisioni sistematiche confermano che nel latte umano diversi componenti hanno un’oscillazione circadiana; tra questi melatonina e triptofano (precursore della melatonina).¹ E gli studi osservazionali mostrano che il latte notturno ha più melatonina, con acrofase intorno alle 03:00, e che il colostro e il latte di madri di pretermine possono avere concentrazioni più alte.³

In parallelo, sono state descritte associazioni tra allattamento e maggiore efficienza del sonno/minori coliche, plausibilmente anche per effetto dei segnali cronobiologici (marcatori come la 6-sulfatossimelatonina urinaria, aMT6s).²

Il ruolo (sottovalutato) dell’intestino: le cellule enterocromaffini

Nell’intestino ci sono cellule speciali chiamate enterocromaffini. Queste cellule funzionano un po’ come piccole “fabbriche chimiche”: producono la maggior parte della serotonina del nostro corpo (il famoso “ormone del buonumore”) e hanno anche la capacità di trasformarla in melatonina, l’ormone che regola il sonno. In realtà, più del 90% della serotonina che usiamo ogni giorno non viene dal cervello, ma proprio dall’intestino! E la quantità di melatonina che si trova nell’apparato digerente può essere addirittura più alta di quella presente nel sangue.
Questo significa che c’è un vero filo diretto tra intestino e sonno: se l’intestino lavora bene e il suo microbiota è in equilibrio, anche la produzione di queste sostanze chimiche “amiche del riposo” funziona meglio.

Microbiota → metaboliti → serotonina → melatonina

I batteri che vivono nel nostro intestino producono delle sostanze chiamate acidi grassi a corta catena (SCFA). Questi SCFA agiscono come veri e propri messaggeri: stimolano alcune cellule dell’intestino (le cellule enterocromaffini) a produrre più serotonina. Poiché la serotonina è il punto di partenza per la sintesi della melatonina, questo meccanismo crea le condizioni perché nell’intestino ci sia più disponibilità di melatonina locale.⁴ Al tempo stesso, il microbiota e i suoi metaboliti hanno ritmi diurni influenzati soprattutto da digiuno/alimentazione, con un dialogo bidirezionale coi nostri orologi biologici.⁸

Tradotto: routine dei pasti e qualità del microbiota non sono dettagli — parlano all’orologio del bambino.

“Primi 1000 giorni”: perché contano per immunità e ritmi

Lo sviluppo del microbiota nei primi 1000 giorni è un driver della maturazione immunitaria e della programmazione a lungo termine. Un microbiota che matura in modo armonico (parto, allattamento, introduzione alimenti, uso ridotto di farmaci se non quando strettamente necessari) è associato a esiti immunitari migliori e potenzialmente a una maggiore stabilità dei ritmi.⁹

Routine: che cosa fare (e che cosa evitare)

Obiettivo: inviare segnali coerenti al sistema circadiano e al microbiota.

• Luce e buio: attenuare le luci 60–90 min prima della poppata serale; evitare luci fredde/azzurre durante l’allattamento notturno.² Sono preferibili le luci rosse.
• Crononutrizione del latte espresso: se usi il latte materno estratto, abbina (per quanto possibile) latte “notturno” alle poppate notturne e “diurno” a quelle diurne.¹¹
• Pasti prevedibili: orari relativamente regolari aiutano microbiota e orologi periferici; evita continui “sgranocchiamenti” serali.⁸
• Ambiente del sonno: costante; routine ripetitiva (bagnetto tiepido, voce bassa, contatto pelle-pelle).
• Empatia per le mamme (e i papà): coliche e notti storte non sono “colpa” di nessuno; la biologia del sonno si costruisce.

Nota sulle formule per lattanti: i latti artificiali standard non contengono melatonina endogena come il latte materno. Alcuni studi sperimentali hanno provato ad arricchire le formule con mix nutrizionali o precursori (ad esempio triptofano) e hanno osservato effetti interessanti sul ritmo sonno/veglia, ma questi interventi non riproducono la complessità e la variabilità naturale del latte umano.³²

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E le gocce probiotiche? Che ruolo possono avere?

Le gocce con ceppi documentati in età pediatrica possono essere uno strumento indiretto: non “addormentano” il bambino, ma supportano l’ecosistema intestinale. Un intestino sano produce sostanze (gli SCFA, acidi grassi a corta catena) e regola la disponibilità di triptofano e serotonina, che sono alla base della sintesi di melatonina a livello intestinale. In questo modo, i probiotici possono contribuire indirettamente al corretto funzionamento dei ritmi biologici del bambino, come confermato da diverse ricerche scientifiche.⁴⁵⁸ (Parlane sempre con il pediatra, soprattutto se il bimbo è pretermine o ha patologie in corso.)

FAQ rapide

Quando inizia la produzione di melatonina del neonato?
La secrezione endogena di melatonina da parte della pineale inizia a delinearsi in media tra il 2° e il 3° mese di vita, un po’ più tardi nei bambini pretermine. Nel frattempo, il latte materno rappresenta un importante segnale esterno.²¹⁴

Ha senso allattare di notte al buio?
Sì. Utilizzare luci soffuse o rosse durante la notte è coerente con il naturale aumento della melatonina nel latte materno e aiuta a trasmettere al bambino il segnale biologico della “notte”.

Il microbiota segue davvero un ritmo?
Sì. I batteri intestinali e i loro metaboliti (come gli SCFA e gli acidi biliari) mostrano fluttuazioni nell’arco della giornata e dialogano in modo bidirezionale con i nostri orologi biologici.⁸

Questo articolo è informativo e non sostituisce il parere del pediatra. Evita integrazioni fai-da-te in gravidanza o allattamento senza supervisione clinica.

References

1. Italianer MF et al. Circadian Variation in Human Milk Composition, a Systematic Review. Nutrients. 2020;12(8):2328. PMID: 32759654.
2. Häusler S et al. Melatonin in Human Breast Milk and Its Potential Role in Circadian Entrainment: A Nod towards Chrononutrition? Nutrients. 2024. PMID: 38794660.
3. Qin Y et al. Variations in melatonin levels in preterm and term human breast milk during the first month after delivery. Scientific Reports. 2019;9:17984. PMID: 31784629.
4. Reigstad CS et al. Gut microbes promote colonic serotonin production through an effect of short-chain fatty acids on enterochromaffin cells. FASEB J. 2015;29(4):1395–1403. PMID: 25550456.
5. Rezzani R et al. A Focus on Enterochromaffin Cells among the Enteroendocrine Cells: Localization, Morphology, and Role. Int J Mol Sci. 2022;23(7):3758. PMID: 35409109.
6. Bubenik GA. Thirty four years since the discovery of gastrointestinal melatonin: is it still a mystery? J Physiol Pharmacol. 2008;59 Suppl 2:33–52. PMID: 18812627.
7. Silva YP et al. The Role of Short-Chain Fatty Acids From Gut Microbiota in Gut–Brain Communication. Front Endocrinol (Lausanne). 2020;11:25. PMID: 32116519.
8. Zimmermann P et al. Microbial melatonin metabolism in the human intestine as a therapeutic target for dysbiosis and rhythm disorders. npj Biofilms and Microbiomes. 2024;10:139. doi:10.1038/s41522-024-00605-6.
9. Pantazi AC et al. Development of Gut Microbiota in the First 1000 Days after Birth and Potential Interventions. Nutrients. 2023;15(16):3647. PMID: 37630837.
10. Caba-Flores MD et al. Breast Milk and the Importance of Chrononutrition. Front Nutr. 2022;9:867507. PMID: 35573335.
11. Hahn-Holbrook J et al. Human milk as “chrononutrition”: implications for child health and development. Pediatr Res. 2019;85:936–942. PMID: 30872872.
12. Biran V et al. Melatonin Levels in Preterm and Term Infants and Their Mothers. Int J Mol Sci. 2019;20(9):2077. PMID: 31035622.