カリフォルニア大学サンフランシスコ校(UCSF)の科学者たちによる新しい研究によると.人の腸内細菌叢に含まれる細菌種の豊富さを決定する上で.遺伝子は重要だが.食事はさらに重要であることが明らかになった。 今回のマウス研究は.この生得的なものと後天的なもののバランスを探るもので.その成果は「Cell Host and Microbe」2014年12月18日号に掲載されています。 腸内細菌は私たち自身の細胞よりもはるかに数が多く.通常.生涯を通じて私たちの体内に生息する微生物種は.代謝や行動にまで影響を及ぼし.私たちの健康に影響を与えることができます。 しかし.腸内フローラの構成は個人差が大きく.時間の経過とともに変化することがあります。 このような変化は.その人の不変の遺伝的背景の違いによるところが大きいのか.それとも食生活などの環境要因の違いによるところが大きいのかは.これまで明らかではありませんでした。 論文の筆頭著者であるUCSFのPeter Turnbaugh准教授(微生物学・免疫学)は.「健康な成人では.同じ微生物株や種が何年にもわたって腸内に定着し.各メンバーの相対量.言い換えれば.コミュニティ構造が変化します」と指摘します。 は.それにもかかわらず.非常にダイナミックです。 プラスチック製マイクロバイオーム ターンボー氏は.「これらの新しい発見は.比較的一定である哺乳類のゲノムとは異なり.腸内細菌叢を構成する微生物のゲノムは比較的可塑的であることを強調しています」と述べています。” ターンボー氏によれば.これは腸内細菌叢が不健康な集団の治療に有望だという。 ターンバックは次のように言っている。「いつの日か.治癒に有益な形で腸内ゲノムを形成する食事を設計できるかもしれません。 良いことに.ある食事に反応する微生物は.多くの人のマイクロバイオームで類似している可能性があり.個人ごとに異なる介入方法を調整する必要がない可能性が示唆されています。 「ターンボー教授のグループは.マウスを高血糖・高脂肪食に切り替えると.腸内細菌群集が3日間で安定した組成にリモデルされることを.マウス個体間の遺伝的差異に依存しない再現性の高い方法で明らかにした。 この結果は.Turnbaughらによる最近のヒトでの研究結果とも一致する。この研究では.10人の被験者に菜食主義者または動物性食品を摂取させると.腸内細菌が迅速かつ再現性高く変化した。 この研究では.食事を変えることで.数日のうちに腸内細菌叢に強力な影響を及ぼすことが示された。 しかし.この新しい研究は.遺伝的背景が明確な数百匹のマウスのデータに基づいており.食事が数日から数カ月の間に宿主の遺伝的変異を切り換えることができることを示している。 腸内フローラは食事によって急速に変化する ワシントン大学でジェフリー・ゴードンと卒業研究をしていたターンボーは.腸内フローラを変化させる最も重要な要因は食事ではないか.と強く思い始めるようになった。 の遺伝子)。 今回の研究では.ターンボー氏の研究チームは.近交系マウスの5つのグループから.それぞれ遺伝的に同一のマウスを5匹選びました。 さらに.免疫や肥満に関連する遺伝子を欠損させた4系統のマウスを研究した。 さらに.200匹以上の「遠い」系統のマウスを加え.検出できないほど豊かな遺伝的多様性を持つ子孫を残すように繁殖させた。 高脂肪・高糖質食(タンパク質14.8%.脂質44.6%.炭水化物40.6%)と低脂肪・植物性食(タンパク質22.2%.脂質16%.炭水化物61.7%)を切り替えながら.マウスに食べさせました。 マウスの遺伝的背景にかかわらず.糞便分析では.高脂肪・高糖分食は肉厚なバチルス門のメンバーの量を増加させ.バチルス門のメンバーの量を減少させることが示された。 ターンボー氏は.「過去に.高脂肪・高糖分の食事に反応して腸内細菌叢が変化すると肥満につながることを示しましたが.これらの生物の代謝活性が食事によってどのように影響されるかに非常に興味を持っています。”と述べています。 ”微生物群集の変化は.消化管内の栄養環境の変化から直接的に生じるのでしょうか? それとも.変化した食餌が宿主の生理機能に及ぼす影響(遺伝子型間で一貫している効果)による間接的なものなのでしょうか? は.今後の研究にとって魅力的な分野である。” さらに.マウスを元の食事に戻したところ.微生物量の変化はほとんど(しかし完全には)元に戻らなかったという驚くべき結果も得られました。 腸内細菌は.現在の食生活だけでなく.過去の食生活の刷り込みによっても影響を受ける。 食生活の変化を繰り返すことで.腸内フローラの変化のほとんどは元に戻ることが示唆されています」とターンボー氏は言う。 しかし.いくつかの細菌種は.以前の食餌刷り込みに依存していることもわかりました。