泌尿生殖器感染症において腸内・泌尿生殖器マイクロバイオームはどのような役割を果たすのか？

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泌尿生殖器感染症において腸内・泌尿生殖器マイクロバイオームはどのような役割を果たすのか？

https://www.gutmicrobiotaforhealth.com/what-role-do-gut-and-urogenital-microbiomes-play-in-urogenital-infections/

腸内細菌叢と泌尿生殖器微生物叢は、泌尿生殖器感染症の発症と治療において重要な役割を果たしており、かつては無菌と考えられていた膀胱のような領域に対する従来の認識を一変させるものである。この記事では、オミックス科学がヒトの微生物叢についてどのように理解を深めているかを探る。

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本記事の教育的内容は、Bromatech社との共同作業により作成されたもので、GMFH出版チームおよび編集委員会が独自に開発し、承認したものです。

かつて無菌と考えられていた膀胱には、健康に影響を与える微生物が存在する
ゲノミクス、メタゲノミクス、プロテオミクスの分子技術は、様々な解剖学的部位に存在する微生物群集の組成と多様性を正確に決定し、そこに存在する微生物が産生する代謝産物を同定することができる。

その結果、数年前まで無菌と誤って考えられていた膀胱のような身体部位も、現在では見方が変わってきている。さらに、メタゲノミクスが導入される以前は、尿サンプルは大腸菌など限られた数の細菌を増殖させる培地での培養に基づく標準的な手法で研究され、他の種の存在を浮き彫りにする可能性は失われていた。

今日では、腎臓、尿路、膀胱、子宮内膜、そして卵巣でさえも、それぞれ特有の微生物叢を宿していることがわかっている[1]。実際、現在では、健康な被験者が尿路に微生物叢を安定的に保有しているだけでなく、この微生物叢が泌尿生殖器疾患の被験者とは異なることも認められている[2-7]。しかし、母乳のようにバイオマスの少ないマイクロバイオームが存在する他の人体サンプルと同様に、尿の採取、処理、解析の方法にはばらつきがあるため、尿中マイクロバイオームに関する研究間で結果が矛盾する可能性がある。

腸-膀胱軸はマイクロバイオームの健康のもう一つの側面として浮かび上がってくる。
尿路性器感染症は女性の2人に1人以上が罹患し、これらの患者の10％以上が抗生物質耐性菌の保菌者となる [8,9] 。腸内細菌叢は大腸菌などの尿路病原性細菌の貯蔵庫であるが、尿路感染症（UTI）における正確な役割は不明である。したがって、泌尿生殖器と腸内細菌叢の関係をどのように概念化するかの転換が必須である。

様々な臓器の生物学的および微生物学的システムは、恒常性の維持に基本的な役割を果たす接続ネットワークを通じて、絶え間なく連絡を取り合っている[10]。私たちは、「軸」（腸-泌尿生殖器軸、腸-脳軸など）といえば、2つの臓器間のコミュニケーションだけを考えることに慣れている。

しかし、これは宿主と微生物叢の複雑な関係を単純化しすぎている。宿主と微生物叢の生態系全体が常に同時に関与しており、化学伝達物質、神経経路、免疫系を介して、直接的・間接的なシグナルがいたるところで交換されている [11]。

生態系間の複雑かつ相互的な影響を念頭に置くことで、腸内細菌異常症が膣や泌尿器の生態系に及ぼす重要性と影響、またその逆を理解することが基本となる。このことは、泌尿生殖器疾患の病態生理を解明し、研究と患者ケアの両面で目標を定める上で極めて重要である。

ベンチからベッドサイドへ：腸膀胱軸を標的とした新たな介入策
消化器系とその微生物叢が密接に連絡を取り合っていることを考慮することは貴重であり、必要である。さらに、このことは臨床徴候の発生や症状の発症・進展の理解に役立つかもしれない。また、泌尿生殖器-腸-脳軸のバランスが崩れ、その結果、関連する情報伝達経路の調節不全が、内臓過敏症、感受性の増幅、泌尿生殖器の痛覚過敏の状態を決定しているという仮説もある。この視点はまた、再発性膀胱炎や間質性膀胱炎の患者に生じる複雑な症状を説明するものであり、患者はしばしば情動・認知状態の変化、不安、気分の偏向、過敏を呈する [12] 。

尿路結石は、毎年推定10億人の女性を苦しめている。抗菌薬が最も頻繁に使用される治療法であるが、抗菌薬には通常副作用や二次感染が伴うため、科学者たちは抗菌薬による治療や予防に代わる管理法として、乳酸菌の外因性（経口投与を含む）投与を模索している [13] 。このような観点から、プロバイオティクスの特定株の投与は、泌尿生殖器の健康においてますます重要な役割を果たす可能性がある。[14, 15].

また、プロバイオティクスを生物活性物質とみなすことも重要である。なぜなら、これによって医師は抗生物質の処方を減らし、結果として抗生物質耐性を減らすことができるからである。膣内マイクロバイオームのバランスをとる他の方法も現在研究されている。細菌性膣炎の標準治療にプロバイオティクスを追加する方法 [16] や、膣マイクロバイオーム移植を行う方法 [17] などである。

結論として、尿路結石の発症に関与する可能性のある泌尿器マイクロバイオームが存在することを示唆する新たな証拠が示されている。安定した尿路マイクロバイオームが存在するかどうか、またその生理学的関連性についてはまだ不明であるが、プロバイオティクスや定義された糞便微生物叢移植などの介入を現在の標準治療に加えることで、抗生物質が効かない尿路結石患者を救える可能性がある。

参考文献

Zucko J, Melvan, Oros, Starcevic, et al. 女性の泌尿生殖器マイクロバイオームに関する現在の視点-原因か結果か？Microganisms 10.3390/microrganisms 11051207 -2023
NIH HMP Working Group; Peterson, J.; Garges, S.; Giovanni, M.; McInnes, P.; Wang, L.; Schloss, J.A.; Bonazzi, V.; McEwen, J.E.; Wetterstrand, K.A.; et al. 遺伝子発現を解析した。[ゲノムRes.2009, 19, 2317-2323.
泌尿器科領域における微生物学的研究(NIH Human Microbiome Project)。Clin. Proteom. 2020, 17, 25. [クロスリーフ] [パブコメ].
臨床尿培養法（Price, T.K.; Dune, T.; Hilt, E.E.; Thomas-White, K.J.; Kliethermes, S.; Brincat, C.; Brubaker, L.; Wolfe, A.J.; Mueller, E.R.; Schreckenberger, P.C： 強化された技術により、臨床的に関連する微生物の検出が向上した。J. Clin. Microbiol. 2016, 54, 1216-1222. [クロスリーフ］
Brubaker, L.; Putonti, C.; Dong, Q.; Wolfe, A.J. The Human Urobiome. Mamm. Genome 2021, 32, 232-238. [クロスリーフ] [パブコメ].
ヒトの尿プロテオームの網羅的マップ。泌尿器系プロテオームの網羅的マップ（J. Proteome Res. [PubMed]。
Perez-Carrasco、V.; Soriano-Lerma、A.; Soriano、M.; Gutiérrez-Fernández、J.; Garcia-Salcedo、J.A. 尿中マイクロバイオーム： 尿路の陰と陽。Front. Cell. Infect. Microbiol. 2021, 11, 617002. [クロスリーフ］
Brubaker L, Wolfe AJ. Microbiota in 2016: associating infec- tion and incontinence with the female urinary microbiota. Nat Rev Urol 2017;14:72-4.
Leue C, Kruimel J, Vrijens D, Masclee A, van Os J, van Ko- everinge G. Functional urological disorders: a sensitized defense response in the bladder-gut-brain axis. Nat Rev Urol 2017;14:153-63.
Cryan JF, O'Riordan KJ, Cowan CSM, Sandhu KV, Bastiaans- sen TFS, Boehme M, et al. 微生物叢-腸-脳軸。Physiol Rev 2019;99:1877-2013.
モライスLH、シュライバーHL 4th、マズマニアンSK。行動と脳障害における腸内細菌叢-脳軸。Nat Rev Microbiol 2021;19:241-55.
Skender T, Ioannis Alexandros, L. Santacroce et al. An overview of the microbiota of the human urinary tract in health and disease: current issues and perspectives. Life MDPI Urinary Microbiome and Genitourinary System Disorders https://doi.org/10.3390/life13071486
Reig G. 女性の泌尿生殖器の健康のためのプロバイオティクス乳酸菌。J Clin Gastroenterol。2008; 42(Suppl 3 Pt 2):S234-6. doi: 10.1097/MCG.0b013e31817f1298.
Reid G, Bruce AW, Fraser N, et al. 経口プロバイオティクスは泌尿生殖器感染症を解決できる。FEMS Immunol Med Microbiol. 2001; 30(1):49-52. doi: 10.1111/j.1574-695X.2001.tb01549.x.
Reid G. 視点：尿路における微生物介入。2023; 2(1):3. doi: 10.20517/mrr.2022.17.
細菌性膣炎の再発を予防するための乳酸菌クリスパタスCTV-05の無作為化試験。N Engl J Med. 2020年、382（20）：1906-1915。
国立医学図書館。膣微生物叢移植（MOTIF）。利用可能日： https://clinicaltrials.gov/study/NCT04046900
2024年4月16日
ファビオ・キエーザ著
カテゴリー 腸内細菌叢, 研究と実践
タグ 腸内マイクロバイオーム, 腸膀胱軸, マイクロバイオーム

ファビオ・キエーザ

医学博士、婦人科医・産科医、パヴィア大学 分娩室および外科での長年の経験。2010年よりロンバルディア州一般内科専門研修コースにて産婦人科分野の講師を務める。プライマリ・ケア医として内科および地域医療に従事。専門分野：産科・婦人科超音波検査、エピジェネティクス、環境衛生、微生物叢。 もっと見る

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