DOP03 未発酵β-フルクタン繊維は、腸内細菌叢を介する選択的炎症性腸疾患患者において腸の炎症と腫瘍形成を誘発することができる

雑誌記事
DOP03 未発酵β-フルクタン繊維は、腸内細菌叢を介する選択的炎症性腸疾患患者において腸の炎症と腫瘍形成を誘発することができる

https://academic.oup.com/ecco-jcc/article/17/Supplement_1/i60/7009370?login=false

A Voisin, R Mahmood, T L Jeanson, C Bernstein, H Armstrong, IBD Clinical and Research Centre（IBD臨床研究センター
Journal of Crohn's and Colitis, Volume 17, Issue Supplement_1, February 2023, Pages i60-i61, https://doi.org/10.1093/ecco-jcc/jjac190.0043
発行：2023年1月30日
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概要
背景
食物繊維は腸で消化されず、微生物によって発酵されるため、一般的に腸の健康を促進する。しかし、IBD患者は腸内細菌叢の組成が変化しており、食物繊維の摂取に過敏に反応することがある。私たちのこれまでの研究結果は、IBD患者において食事由来のβ-フルクタン（イヌリンとオリゴフルクトース）が腸内細菌によって発酵されない場合、これらの食物繊維が炎症を誘発する可能性があるという初めてのメカニズム上の証拠を提供するものです。この食事誘発性炎症は、慢性炎症が大腸がん（CRC）への進行を促進する変異原性環境を作り出すため、深刻な影響を及ぼす可能性がある。我々は、未発酵のβ-フルクタンが腫瘍形成を引き起こし、IBDからCRCへの進行を促進すると仮定した。

研究方法
寛解期にあるUC患者におけるβ-フルクタン補給（15g/日）を検討する無作為化比較試験において、β-フルクタンに対する反応に関連する経路を調べた（RNAシークエンス）。IBD患者の大腸生検をβ-フルクタンで生体外培養し、注目すべきパスウェイを検証した（標的プロテオミクスとメソスケール探索）。これらの生検における構造変化（顕微鏡観察；例えば、腫瘍形成構造）を検討した。さらに、スクラッチ傷アッセイおよびニワトリ絨毛膜アッセイ（CAM; n=10胚/処理）を用いて、細胞の浸潤、移動および増殖を検討した。

結果
CRC関連経路（SLIT2/MAPKおよびSOS1）が誘導され、抗腫瘍遺伝子RPS27Aは、β-フルクタン摂取後に再発したプラセボ群の患者ではなく、寛解期に入ったUC患者の生検でのみ減少した（エンドポイント対ベースライン）。IBD患者の大腸生検で経路を検証した結果、オリゴフルクトースはイヌリンよりも有意な効果を示し、その効果は疾患の重症度と相関していた。イヌリンとオリゴフルクトースはさらに、上皮間葉転換の腫瘍形成過程とCRCのリスクを反映する移動と浸潤のプロセスに影響を与えた。

結論
我々の発見は、一部のIBD患者における食物繊維の不耐性や回避は、腸内細菌叢が食物繊維の発酵をサポートせず、結果として腸内の未発酵食物繊維の存在が増加する患者に特に生じることを示唆している。一般的に有益なプレバイオティクスとして注目されているβ-フルクタン繊維は、このようなIBD患者のサブセットにおいて腸の炎症と腫瘍形成を誘発することが示され、これらの繊維の摂取を避けるべきことが示唆された。