SARS-CoV-2のマイクロバイオーム破壊は他の感染症のリスクを増加させる

2022年11月23日 10:20

https://www.genengnews.com/virology/coronavirus/sars-cov-2-disruption-of-the-microbiome-increases-risk-of-other-infections/

2022年11月2日
Credit: Design Cells/Getty Images

研究者たちは、過去2年間にわたり、特定の微生物集団がCOVID-19の重症度と関連していることを明らかにしてきた。しかし、COVID-19に対するマイクロバイオームの他の影響（原因的なものも含む）は不明のままであった。このたび、ある研究により、この2つの関係に関して重要な新情報が得られました。

まず、研究チームはマウスモデルを用いて、SARS-CoV-2単独で腸内細菌叢のディスバイオシス（崩壊）と腸管上皮細胞の変化を引き起こすことを明らかにした。さらに、NYU Langone HealthとYale New Haven Hospitalの患者から採取したヒトの便を分析した。その結果、マウスで観察した結果と同様の結果が得られたという。COVID-19は、多様性と嫌気性菌の喪失を特徴とする重度のマイクロバイオーム損傷と関連しているのだ。最後に、便サンプルと血液培養のシークエンスデータを通じて、COVID-19患者における腸内細菌の異常は、腸内細菌による二次的な血流感染と関連していることを明らかにしました。

本研究は、Nature Communicationsに掲載されています。"Gut microbiome dysbiosis in antibiotic-treated COVID-19 patients is associated with microbial translocation and bacteremia "という論文です。

SARS-CoV-2感染が腸内細菌叢を破壊するのと、すでに弱っている腸がウイルスに対して身体をより脆弱にするのと、どちらが先なのかは、これまで不明なままであった。今回の研究では、前者の説明が有力である。さらに、抗生物質耐性菌が血流に移行し、患者を生命を脅かす二次感染の危険にさらすことも明らかになった。

「我々の発見は、コロナウイルス感染が、腸内の微生物の健全なバランスを直接的に阻害し、その過程で患者をさらに危険にさらすことを示唆しています」と、NYUグロスマン医科大学の微生物学部門の教授であるケン・カドウェル（PhD）は述べています。"今、我々は、この細菌のアンバランスの原因を明らかにしたので、医師は、二次的な血流感染のリスクが最も高いコロナウイルス患者をより良く特定することができます。"

この研究は、2020年にニューヨーク市とコネチカット州ニューヘイブンでCOVID-19で入院した96人の男女のサンプルを対象にしています。患者の大半は腸内細菌の多様性が低く、実に4分の1が1種類の細菌に支配されていた。そして、抗生物質耐性種を含むことが知られているいくつかの微生物の個体数が増加しました。また、腸内で発見されたこれらの抗生物質耐性菌は、20%の患者で血流に移行していることが観察された。著者らは、このグループがなぜ二次感染のリスクが高いのか、他のグループは守られているのかを明らかにするために、さらなる研究が必要であると述べている。

Cadwell氏は、「今回の研究は、コロナウイルス感染だけで、病気の治療のために最初に抗生物質を使用したことではなく、腸内細菌叢にダメージを与えることを初めて明らかにしたものです」と述べている。さらに、腸内の細菌と全く同じものが患者の血流にも入り込み、危険な感染症を引き起こしていることを示す初めての証拠であるとも付け加えた。

この研究結果は、「SARS-CoV-2感染、腸内細菌叢の異常、COVID-19の重篤な合併症であるBSI（血流感染症）の間の未認識の関連」を明らかにしたと著者は書いている。

"我々の結果は、腸内細菌と身体の免疫システムの異なる部分が、いかに密接に相互接続しているかを強調しています。"と、NYUの微生物学部門の助教授、Jonas Schluter、PhDは言いました。"一方が感染すると、他方で大きな混乱が生じる可能性があります。" シュルター氏は、患者達が、病気のために異なる種類の治療を受けていたので、この調査は、彼らのマイクロバイオームの崩壊と病気の悪化に寄与したかもしれない全ての要因を完全に説明することが出来なかったことに注意を促しています。

Schluter氏によると、研究チームは次に、COVID-19の実施中に特定の微生物種が腸から逃げ出しやすくなる理由を調べる予定である。また、この血流への移行に寄与すると考えられる、さまざまな微生物の相互作用についても調べる予定であるという。

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