腸内細菌叢；ルミノコッカス・グナバスと出会う

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腸内細菌叢；ルミノコッカス・グナバスと出会う


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15日9月2023

ナタリー・ジュジュ教授が、腸内細菌叢におけるルミノコッカス・グナバスの役割と、その健康と病気への影響について解説する。

私たちの腸内には何兆もの微生物が生息しており、ほとんどの場合、私たちの身体と調和して生きている。ルミノコッカス・グナバスは、乳幼児や成人の腸内に存在する多くの細菌種のひとつである。

円柱状の細菌の顕微鏡画像。
ルミノコッカス・グナバスの走査型電子顕微鏡画像（提供：Catherine Booth

病気につながる可能性のある一般的な腸内細菌
ルミノコッカス・グナバス（R.gnavus）は、腸に生息する通常の細菌である。しかし、ヒトの腸内細菌叢の組成を調べた多くのシークエンス研究で、炎症性腸疾患（IBD）、過敏性腸症候群（IBS）、大腸がんなどの腸疾患を持つ人にR.gnavusが増加していることが報告されている。

これらの研究では、皮膚アレルギー、心血管疾患、肝臓疾患、脳疾患など、身体の他の部分に影響を及ぼす疾患との関連も見つかっている。

疾患との関連は、必ずしもR.gnavusがこれらの疾患の原因であることを意味するものではなく、これらの疾患が他の細菌と比較して腸内でのR.gnavusの増殖に好都合であることを示しているだけかもしれない。

研究者たちは、R.gnavusが健康や疾病の結果にどのような影響を及ぼすのかを解明すべく、積極的に取り組んでいる。

菌株と糖の多様性
すべてのルミノコッカス・グナバスが同じというわけではない。他の細菌と同様、この名前には様々な特徴を持つ多数の菌株が含まれている。

R.gnavusの中には、私たちの体のすぐ近く、腸の内壁に生息し、腸内環境の変化を感知して体の他の部分とコミュニケーションをとるのに適した菌株もある。複雑な炭水化物は、腸内細菌の主な餌である。腸内の糖質はすべて食事から摂取されるわけではなく、私たちの体内でも独自の糖質を作り出すことができる。さらに、糖はバクテリアの表面を覆っていることもある。

クアドラム研究所では、R. グナバスは植物性食品に含まれる糖類を利用できる一方で、R. グナバスの中には腸の内壁に存在する糖類に目がなく、常にパイを手に入れられるように利己的な戦略を進化させた菌株もあることを明らかにしてきた。これにより、これらのR. gnavus株は様々なライフステージや健康状態を通して存続することができ、私たちの食事からより独立した存在となる。

ルミノコッカス・グナバスの腸外への影響
ルミノコッカス・グナバスは腸の外にも影響を及ぼしている。ルミノコッカス・グナバスは代謝産物と呼ばれる低分子を産生する。これらの代謝産物は体内のさまざまな部位に移動し、さまざまな臓器の反応に影響を与える。これらの代謝産物の中には、他の腸内細菌でも産生されるものもあるが、R. gnavusに特有なものもあり、腸の運動性を悪化させ、過剰に発現すると、腹痛や不快感などの腸の異常収縮に伴うIBS症状の一因となったり、脳の活動を刺激したりすることがある。最後に、R. gnavusをコーティングする糖は菌株によって異なり、IBDの場合に見られるような炎症反応を引き起こす場合もある。

R.gnavus株は、マウスで誘発された大腸炎やアトピー性湿疹に対する保護効果を示したり、栄養不良の乳児の腸内細菌叢をマウスの腸にコロニー形成させた場合に見られる成長異常や代謝異常を改善したりすることが示されている。

R.gnavusを研究すればするほど、腸内細菌と私たちの身体との複雑な関係が理解できるようになる。

R.gnavusについてさらに学ぶことは、病気の診断と治療のための新たな解決策を見いだし、生涯にわたる人間の健康を促進するのに役立つだろう。

バナー画像 腸の上皮表面を覆う粘液層中のルミノコッカス・グナバスの画像（提供：Laura Vaux）

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