腸の免疫システムは肥満や糖尿病から守るように訓練されるのでしょうか?

• 科学者たちは最近、腸内微生物叢と全体的な健康におけるその役割についてさらに学ぶことに重点を置いています。
• 腸内の何兆もの微生物は、体の健康を維持するためのさまざまな重要なプロセスを助けています。
• 研究者らは最近、粘膜免疫系を特定のタンパク質から保護するように訓練することができ、少なくともマウスにおいては、添加された食事性乳化剤を含む食品の摂取による悪影響と戦うのに役立つことを発見した。
• これは、2 型糖尿病や肥満などの慢性炎症性疾患から身を守るために粘膜免疫系を訓練する新しい方法となる可能性があります。

過去数年にわたり、研究者たちは腸内微生物叢とそれが人の全体的な健康にどのような影響を与えるかに大きな注目を集めてきました。

摂取した食物から感染症に対する体の防御に至るまで、体が必要なものすべてを確実に吸収することから、消化管内の数兆個の細菌やその他の微生物が人の健康を維持する上で重要な役割を果たしているのは明らかです。

ただし、食事、薬、環境要因がそのバランスに悪影響を与える可能性があるため、腸内微生物叢を良好に機能させることが難しい場合があります。

今回、フランスのINSERMおよびパリシテ大学コーチン研究所の研究者らは、マウスモデルを介して、粘膜免疫系が特定のタンパク質から保護するように訓練でき、添加された食事用乳化剤を含む食品の摂取による悪影響と戦うのに役立つことを発見した。 。

この研究は最近、雑誌「PLOS Biology」に掲載されました。

この研究のために、フランスのパリ・シテ大学INSERMおよびコーチン研究所のInserm主任研究員であるブノワ・シャサン博士と彼のチームは、フラジェリンと呼ばれる特定のタンパク質に対する粘膜免疫システムを訓練することを決定しました。この特定のタンパク質は細菌細胞の運動を促進する上で重要な役割を果たしており、体内で炎症を引き起こす可能性があります。

さらに、食事性乳化剤が腸内微生物叢に変化を引き起こすと、腸の保護粘膜内層が悪玉菌を締め出すことができなくなり、慢性的な腸炎症を引き起こす可能性があります。

なぜフラジェリンに注目することにしたのかと尋ねられたとき、シャセイン博士は「微生物叢の侵入が鍵となる」と説明した。 「そして私たちは、鞭毛（微生物叢のメンバーによって発現される糸状の虫垂）が微生物叢の侵入にとって非常に重要な運動因子であることを知っています。」

研究者らはマウスモデルを用いて、マウスの腸内の粘膜免疫系を訓練してフラジェリンを標的にし、タンパク質に対する免疫を与えた。次に、一般的な食用乳化剤であるカルボキシメチルセルロースとポリソルベート80を含む餌をマウスに与えました。

研究者らは、フラジェリンで免疫化したマウスが乳化剤を摂取した後、腸粘膜内層への微生物の侵入を経験していないことを発見した。

さらに、研究者らは、フラジェリン免疫が、食餌性乳化剤の摂取後に典型的に見られる慢性腸炎や代謝異常からマウスを守るのに役立つようであることを発見した。

「私たちの研究結果は、腸管内の鞭毛細菌を標的にすることで、炎症性腸疾患や代謝障害などの微生物叢に関連する一連の慢性炎症性疾患から守るために、腸内細菌叢を有益に調節する革新的な方法を提供できる可能性があることを示唆しています。」

— ブノワ・シャセイン博士

油と水は通常混ざり合わないことは誰もが知っています。ただし、一部の加工食品や包装済み食品では、通常は混合しない 2 つ以上の物質を混合する必要があります。

ここで、食事用乳化剤が登場します。これらは、自然には結合しない食品成分を組み合わせるのに役立つ食品添加物です。

食品医薬品局 (FDA) は、米国で食品に食物乳化剤を使用することを承認しています。欧州食品安全機関 (EFSA) も、欧州諸国の食品に使用される乳化剤を含むあらゆる食品添加物を承認しています。

一般的に使用される食品用乳化剤には次のようなものがあります。

• 大豆レシチン
• カラギーナン
• グアーガム
• ジェランガム
• キサンタンガム
• ポリソルベート
• 植物油または動物性脂肪から抽出された脂肪酸

食品用乳化剤は、次のようなさまざまな食品に使用されています。

• マヨネーズ
• 包装済みのパンや焼き菓子
• アイスクリーム
• チョコレート
• マーガリンのような低脂肪スプレッド
• サラダドレッシング
• 保存可能なフロスティング
• ピーナッツバターのようなナッツバター
• クリーミーソース

食品に使用される乳化剤は一般に安全であると考えられていますが、加工食品や包装食品を多く含む食事によって乳化剤を過剰に摂取すると、健康に害を及ぼす可能性があります。

2021 年 3 月の研究では、食事用乳化剤が結腸直腸がんの新たな修正可能な危険因子である可能性があることが判明しました。 2022 年 12 月に発表された他の研究では、食事用乳化剤が食物アレルギーを悪化させる可能性があることが示唆されています。

また、食事用乳化剤が腸内微生物叢にどのような影響を与えるかを調査した以前の研究もありました。 2020年11月のある研究では、乳化剤が腸内細菌叢の組成と活性を変化させる可能性があることが判明し、2021年3月に発表された別の研究では、一部の乳化剤が腸内細菌叢を直接変化させ、腸の炎症を促進する可能性があることが判明しました。

「食物乳化剤は腸内微生物叢の機能変化を（促進）、特に通常は無菌の粘液層内への微生物叢の侵入を促進します」とこの研究の筆頭著者であるシャサイン博士はメディカルニューストゥデイに説明した。

「これは、可溶性繊維欠乏症（および）慢性炎症性疾患中のマウスやヒトでも観察されており、この現象が微生物叢関連疾患の重要な役割を果たしている可能性を示唆しています。したがって、微生物叢の侵入を抑制/防止するアプローチを開発することは、多くの健康上の利点をもたらす可能性がある」と彼は付け加えた。

MNTはまた、マウント・サイナイ病院肥満科外科の臨床栄養コーディネーターであるペリー・ハルペリン氏にもこの研究について話を聞いた。

同氏は、特定の食事用乳化剤が腸内で軽度の炎症を引き起こす可能性があることが研究で示されているため、食事用乳化剤による腸への潜在的な有害な影響に対抗する方法を持つことが重要であると述べた。腸内細菌叢。

「肥満、メタボリックシンドローム、 2型糖尿病、炎症性腸疾患などのさまざまな慢性疾患は、軽度の腸炎と関連しています。したがって、食事性乳化剤の摂取による潜在的な悪影響、つまり軽度の炎症における乳化剤の役割に対抗する能力があれば、慢性疾患のリスクと発生を軽減できる可能性がある。」
— ペリー・ハルペリン

「この研究は、食品添加物による腸の変化を伴う特定の慢性疾患に対するワクチン接種に微生物叢由来の抗原を使用する可能性があることを示唆しています」とハルペリン氏は付け加えた。

「運動性細菌を抑制し、微生物叢の侵入を防ぎ、一般に炎症誘発性の低いヒトの微生物叢を促進することにより、これはさまざまな炎症性疾患から身を守るための予防/治療的アプローチとなる可能性があります」と彼女は述べた。

この研究の次のステップとして何を期待しているかについて、ハルペリン氏は、この研究は人間ではなく動物を対象として行われたため、限界があるとコメントした。

「重要なことは、この研究で使用された、精製フラジェリンの反復注射を伴うレジメンは、臨床現場では適用できないことです。慢性疾患に対するワクチン接種に微生物叢由来の抗原の使用を利用するには、さらなる研究が必要である」と彼女は付け加えた。