善玉菌が引き起こす腸管炎症の仕組みを解明

東北大学を中心とする研究グループはショウジョウバエを用いて、腸管の上皮細胞におけるオートファジー機能の低下が腸管のバリア機能を破綻させることを解明しました。オートファジー機能の低下によって発症すると考えられるクローン病などの炎症性腸疾患に対する更なる理解にも繋がると期待されます。

クローン病などの炎症性腸疾患は腸管の粘膜に慢性的な炎症が起こる疾患であり、特にクローン病は遺伝的な要因と環境的な要因が複雑に関係して発症することがわかってきました。これまでの研究によってクローン病の発症にはオートファジー因子の遺伝子変異が関係していることが明らかになりましたが、オートファジーの機能低下がどのようなプロセスを経てクローン病の発症に繋がるのかは不明でした。特にクローン病患者では腸内細菌叢が変化することが知られていますが、腸内細菌叢の変化によって疾患が発症するのか、それとも発症したことによって腸内細菌叢が変化しているのかも不明でした。そこで研究グループは疾患モデル動物としてショウジョウバエを用い、腸管におけるオートファジー機能の低下と腸管の炎症の関連を調べました。

解析の結果、腸管上皮細胞におけるオートファジー機能の低下は、通常悪影響を及ぼさない腸内常在菌（いわゆる善玉菌）に対するシグナルが活性化し、サイトカインupd3が異常に分泌されることを示しました。さらに、サイトカインupd3は腸管幹細胞に作用し、幹細胞の異常な分裂を促進し上皮細胞の結合が破綻してくることが明らかになりました。オートファジー機能が低下した腸管では腸内常在菌に対し、まるで病原菌に対するような損傷応答が引き起こされ慢性化することがわかりました。本研究によりオートファジー機能の新たな一面が明らかになり、この機能不全によって引き起こされる炎症反応のメカニズムが明らかになりました。さらなる研究によってヒトの炎症性腸疾患に対する新たな知見や、新規の治療法開発にも繋がると期待されます。

出典元
東北大学 プレスリリース