ヒト腸内細菌叢からの発酵産物の毎日の収穫を定量化する

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ヒト腸内細菌叢からの発酵産物の毎日の収穫を定量化する

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.01.05.573977v1

View ORCID ProfileMarkus Arnoldini, View ORCID ProfileRicha Sharma, Claudia Moresi, View ORCID ProfileGriffin Chure, Julien Chabbey, View ORCID ProfileEmma Slack, View ORCID ProfileJonas Cremer
doi: https://doi.org/10.1101/2024.01.05.573977
この論文はプレプリントであり、査読認証を受けていません。
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アブストラクト情報/ヒストリーメトリクス プレビューPDF
要旨
腸内細菌叢が放出する発酵産物は、宿主にエネルギーと重要な調節機能を提供する。しかし、微生物叢とヒト宿主間の代謝産物交換、ひいては発酵産物の有効投与量に関する定量的情報はほとんど得られていない。ここでは、主要な腸内細菌の実験的特性解析とヒトの消化生理の定量的解析を組み合わせた統合的な枠組みを紹介し、この交換とその食事および微生物叢組成への依存性を明らかにする。微生物叢の増殖の燃料となる炭水化物から、ほとんどの炭素が発酵産物に行き着き、その大部分が宿主によって利用されることがわかった。この収穫量は食事によって大きく異なり、アメリカ人の100-700mmol/日から、タンザニアのハザ族の1300mmol/日まである。したがって、発酵産物はヒト宿主の1日のエネルギー需要の1.8％から12.1％を占めており、実験用マウスの21％よりかなり少ない。対照的に、微生物叢の組成は1日の総収穫量にはほとんど影響しないが、特定の発酵産物の収穫量を決定する。上皮の健康を促進することで知られる酪酸が最も大きな変動を示している。このように、我々の枠組みは、微生物叢と宿主との間の代謝およびシグナル伝達の相互作用を促進する主要な因子を同定し定量化するものであり、健康と疾患における微生物叢の役割をメカニズム的に解明する上で極めて重要である。

利益相反声明
著者らは、競合する利益はないと宣言している。

著作権 本プレプリントの著作権者は著者／資金提供者であり、bioRxivに本プレプリントの永続的な表示ライセンスを許諾している。CC-BY-NC 4.0国際ライセンスの下で利用可能です。
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2024年1月6日掲載
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