全身の炎症に対する腸内フローラの意外な影響

東京大学大学院薬学系研究科の研究チームはショウジョウバエを用いて、ネクローシス(細胞壊死)を人工的に引き起こした場合に見られる全身性の炎症反応や寿命の短縮が、無菌状態では大幅に抑制されることを明らかにしました。加えて、腸内フローラと免疫性の全身性炎症との関係性も調査しました。

細胞壊死と炎症の関連性

炎症によって引き起こされるネクローシス(細胞壊死)は、炎症を伴う様々な病態において観察されます。ネクローシスを起こした細胞によって本来細胞の中にあるべき分子が外に漏れだすと、周囲の細胞にもネクローシスが引き起こされると考えられてきました。一方、こうしたネクローシスの誘導は、炎症を伴わない細胞死 (アポトーシス)でも誘導されます。過去の研究より、ショウジョウバエの翅上皮細胞においてアポトーシスを担う分子の働きを阻害しネクローシスを引き起こすモデルが作成されています。このモデルでは、翅に起きたネクローシスによって全身の免疫応答が活性化されることが明らかになっていますが、その詳細なメカニズムはわかっていません。

腸内細菌の組成と全身の炎症反応

研究チームはまず、ネクローシスを誘導した個体における免疫の活性と腸内フローラの関係を調べるためにショウジョウバエを無菌状態で飼育しました。この状態の個体を観察したところ、無菌状態での飼育により2つの免疫経路 (Toll経路、Imd経路) が大幅に抑制されることを見出しました。ショウジョウバエの腸内環境は、乳酸菌と酢酸菌が大部分を占めていますが、ネクローシス誘導個体ではGluconobacter属とよばれる種類の最近も増殖していました。Gluconobacter属は従来の共生細菌の一種であると考えられています。腸内細菌の組成は、宿主の健康状態に大きな影響を与えます。腸内環境と全身性炎症症状の関連がさらに明らかになることで、効果的な抗炎症作用を持つ治療法の開発にも繋がると期待されています。

出典元
日本医療研究開発機構