マイクロバイオーム
体内や体表に存在する微生物の集合体を指す。 細菌、ウイルス、真菌、原虫などが含まれ、特に腸内に多く存在。これらの微生物は健康に大きな影響を与え、腸内マイクロバイオームは消化や免疫機能に関与している。
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2025/05/15
「本当に奇跡的」：一般的な腸内微生物は脂肪肝疾患の治療として有望視されています
研究者たちは、腸の「暗黒物質」に光を当て、脂肪肝疾患に対抗するのに役立つ可能性のある真菌の種を明らかにしました。しかし、この研究はまだ始まったばかりです。
人間の腸に見られる一般的な真菌が、脂肪肝疾患の一種に対抗するのに役立つ可能性があることを科学者たちは発見しました。 (画像クレジット:ClaudioVentrella via Getty Images)
科学者たちは、一般的な腸内真菌が、世界で最も一般的な慢性肝疾患の1つに対する新しい治療法につながる可能性があると述べています。
この疾患は、重度の代謝機能障害関連脂肪肝疾患(MAFLD)と呼ばれ、世界中の成人の4人に1人以上が罹患しています。かつて非アルコール性脂肪性肝疾患として知られていたこの疾患は、代謝調節不全、炎症、肝臓の線維化、または瘢痕化を引き起こす可能性があります。この進行した段階は、代謝機能障害関連脂肪性肝炎(MASH)と呼ばれます。
この疾患の有病率にもかかわらず、MASHの治療薬として食品医薬品局によって承認された薬は1つだけであり、すべての人にうまく機能するわけではありません。そこで今、新しい研究で、科学者たちはFusarium foetensと呼ばれる真菌の影響とその治療の可能性を探っています。
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「F. foetensのユニークな効果は本当に奇跡的です」と、中国の北京大学基礎医学部の著名な教授兼副学部長であるChangtao Jiang氏は述べています。Jiangは、5月1日にScience誌に掲載された研究を説明するレポートの筆頭著者です。
これまで、この真菌は、ヒトの臨床サンプルとマウスを用いた実験室実験でのみ研究されてきました。将来的には、研究者たちは人体への影響を研究する予定です。
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役立つ菌類
新しい研究に先立ち、科学者たちは、肝臓が腸内微生物からの副産物に非常にさらされているため、腸とそのマイクロバイオームがMASHの進行に影響を与えることを知っていました。しかし、関与する特定の微生物や分子についてはほとんど知られていませんでした。
実際、腸内細菌はより深く研究されていますが、腸内細菌についてはほとんど知られていません。これは、腸内真菌が多様で複雑な栄養ニーズを持っているため、実験室で増殖するのが難しく、真菌の胞子が空気中に浮遊するため、サンプルが簡単に汚染されるためです。
「腸内真菌は、腸の微小生態系の『暗黒物質』と呼ばれることがよくあります」と、江氏はLive Scienceに電子メールで語った。しかし、最新の研究では、研究者たちはF. foetensがMASHにどのように影響するかを特定しただけでなく、関与する分子と代謝物も特定しました。
真菌を特定するために、研究者たちは中国の5つの地域の100人から糞便サンプルを収集しました。彼らは特別なシステムを使用して、ラボの各サンプル内で菌類を成長させました。
このシステムは、「可能な限り」本物の腸を模倣することを目指していると、ジアン氏は言う。それは、小さなチップを糞便抽出物に浸すことを含みます。各チップには、糞便サンプルからの抽出物が注入されたゼリー状の物質で満たされたチャンバーが含まれています。各チャンバーは、微生物が同じ細孔から逃げることなく、うんちからの栄養素を拡散チャンバーに供給できるように設計された膜で覆われています。
このシステムは、さまざまな種類の真菌を分離するための「巧妙な培養」技術であったと、マイクロバイオーム治療を専門とするノースイースタン大学の生物学教授であるキム・ルイス氏によると、研究には関与していません。
中国からのサンプルの分析に加えて、チームは、他の8か国でボランティアを使用した腸内真菌の他の研究から公開されたデータを研究しました。これにより、彼らは中国だけでなく世界中で腸内で発見される最も一般的な真菌株を特定することができました。
世界中のデータを考慮することで、腸内細菌叢を形成する要因として、サンプルが幅広い食事と環境曝露をカバーしていることを確認できました。「都市部の住民は、通常、農村部の住民に比べて腸内細菌叢の多様性が低い」とJiang氏は指摘し、「自然環境との接触が減少し、抗生物質の使用が増加したためと考えられる」と指摘しています。
真菌は空気中に広がるため、研究者たちは空気から成長した真菌群集と腸のサンプルから増殖した真菌群集を比較して、汚染物質である可能性が高いものを見つけました。チームはまた、真菌株が腸の温度(華氏約98.6度(摂氏37度))と腸内で見つかった酸素の不足にどれだけ耐えられるかをテストしました。
これらの実験を通じて、研究者たちは、すべての糞便サンプルにおいて、F. foetensが腸内で繁殖する可能性が高い最も一般的な株として際立っていることを発見しました。
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F. foetensが脂肪肝疾患に影響を与える可能性があるかどうかを確認するために、研究者たちはマウスに真菌を2週間投与しました。げっ歯類には、MASHの症状を引き起こすように設計された高脂肪食が与えられていました。治療したマウスの体重は、真菌を投与しなかったマウスの体重と同等であったが、肝臓の重量は少なかった。また、治療を受けたマウスは、肝臓の炎症と線維症が少なく、MASHに関連する化学物質のレベルも低かった。
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詳しく見ると、Jiang氏と彼の同僚は、F.foetens処理が特定の種類の脂肪を作るための重要な酵素の活性を低下させることを発見しました。セラミドシンターゼ(CerS)と呼ばれるこの酵素の活性が低下すると、これらの脂肪のレベルも低下しました。研究者らは、CerS産生を減少または増加させるように遺伝子改変されたマウス、およびセラミドサプリメントを与えられたマウスでの追加実験を通じて、これらの影響を確認しました。
この研究は、「腸内真菌を標的とする臨床治療戦略の開発に重要な意味を持っています」とJiang氏は述べています。
ルイス氏もこれに同意し、「予想外の発見」は、科学者が「人間の病気と戦うために存在するとは知らなかった」腸内微生物を分離できるという考えを提起していると付け加えた。
次に、研究者たちはF.foetensのヒトへの影響を研究する予定です。また、治療効果に関与する分子経路や、他の腸内真菌が代謝性疾患で果たす役割についても調査したいと考えています。
