健康および疾患における腸内細菌叢

Gut Microbiota in Health and Disease.

抄録

腸管制御性T（Treg）細胞は、食事性抗原や腸内細菌叢に対する免疫寛容を維持するために重要である。この論文では、最近日本の研究者によって発表されたこのテーマに関するいくつかの論文をレビューしている。具体的には、本田耕治教授らのグループは、酪酸を代謝することができる常在細菌が大腸Treg細胞の分化を誘導することを発見しています。また、横山裕之教授のグループは、培養に依存しない新しい分析法（ヤクルト腸内フローラ-スキャン）を用いて、血中の細菌を検出しました。その結果、侵襲的手術患者の菌血症がシンバイオティクス補給によって改善されることが明らかになり、同様の結果が岡崎俊彦博士らのグループによって小児外科症例で報告されました。また、2型糖尿病患者における菌血症についても、佐藤純一郎博士のグループにより報告されており、このような最先端の手法は、疾患概念の変化につながる可能性があります。また、山城雄一郎教授のグループは、腸内細菌の異常が多い帝王切開で生まれた乳児が、毒素原性Clostridium perfringensを多く保有することを発見した。この発見は、帝王切開で生まれた乳児が、この日和見病原体の潜在的な保菌者となっている可能性を示唆している。また、山城教授の研究室では、虚血性脳卒中患者において腸内細菌叢が代謝の変化や全身性の炎症と関連していることを別の研究により明らかにした。これらの論文は、微生物叢、腸、脳の相互作用に関する研究で大きな進展を遂げた須藤直樹教授らの研究とも一致している。

Intestinal regulatory T (Treg) cells are critical to maintaining immune tolerance to dietary antigens and gut microbiota. This paper reviews several papers on this topic that were recently published by Japanese researchers. Specifically, Prof. K. Honda and his group have found that commensal microbiota capable of metabolizing butyrate induces the differentiation of colonic Treg cells. In a separate work, Prof. Y. Yokoyama and his group used a novel, culture-independent analytical method (the Yakult Intestinal Flora-Scan) for detection of bacteria in the bloodstream. Their work revealed that bacteremia in invasive surgery patients was ameliorated by synbiotic supplementation; similar results were reported in pediatric surgical cases by Dr. T. Okazaki and his group. This cutting-edge method may lead to the evolution of an altered disease concept; an example of this change is provided by the description of bacteremia in patients with type 2 diabetes, as reported by Dr. J. Sato and her group. In a similar work, Prof. Y. Yamashiro and his group found that infants born by cesarean (C)-section, who typically have gut dysbiosis, exhibit higher carriage of toxigenic Clostridium perfringens. The finding suggests that C-section-born infants may serve as a potential reservoir of this opportunistic pathogen. Another separate work by the laboratory of Dr. K. Yamashiro has revealed that gut dysbiosis is associated with altered metabolism and systemic inflammation in patients with ischemic stroke. These papers are consistent with a study by Prof. N. Sudo and his group, who have made significant progress in research on interaction among the microbiota, gut, and brain.