腸内微生物叢: 健康をコントロールする目に見えない器官

重さ約 2 キログラム (脳とほぼ同じ) の臓器が、消化、免疫、精神的健康、代謝、さらには慢性疾患のリスクにさえ影響を与えることを想像してみてください。この器官があなた自身の細胞からではなく、何兆もの微生物から作られていると想像してください。体の中で最も過小評価されている臓器である腸内微生物叢へようこそ。

🦠 マイクロバイオームとは正確には何ですか?

腸内マイクロバイオームとは、消化管、主に大腸に生息する微生物の生態系全体を指します。これには、細菌、ウイルス、真菌、古細菌が含まれます。 「バクテリア」という言葉は憂慮すべきもののように聞こえるかもしれませんが、これらの微生物の大部分は無害であるだけでなく、人間が生きていくために絶対に不可欠なものです。

現在の推定では、人間の体には約 38 兆個の細菌細胞が存在し、その数は人間の細胞 30 兆個をわずかに上回っています。腸内マイクロバイオームには 1,000 を超える異なる種が含まれており、これらの微生物の遺伝物質を組み合わせたもの (「メタゲノム」) には、ヒトゲノムの 150 倍の遺伝子が含まれています。本当の意味で、あなたは人間というより微生物です。

各人のマイクロバイオームは、指紋と同じようにユニークです。それは、どのように生まれたか（経膣分娩か帝王切開か）、母乳で育てられたかどうか、幼少期の環境、服用した薬、食事、ストレスレベル、さらには一緒に住んでいる人々やペットによって形作られます。

🧠 腸脳軸: 第二の脳

腸には脊髄よりも多い約 5 億個のニューロンが含まれており、「第 2 の脳」というニックネームが付けられています。これらのニューロンは腸神経系を形成し、腸と頭蓋骨の間を走る情報の超高速道路である迷走神経を通じて脳と直接通信します。

しかし、コミュニケーションは一方通行ではありません。腸内細菌は神経伝達物質を活発に生成します。体のセロトニン (「幸福分子」) の約 95% は脳ではなく腸で製造されます。腸内細菌は、気分、睡眠、不安を調節する化学物質であるガンマアミノ酪酸 (GABA)、ドーパミン、ノルエピネフリンも生成します。

これは、消化器系の問題と精神的健康問題がしばしば密接に関係している理由を説明しています。研究によると、過敏性腸症候群（IBS）の人は不安やうつ病の割合が著しく高いことがわかっており、新たな研究では、食事やプロバイオティクスを通じて腸内微生物叢を変えることで、両方の症状の症状が改善する可能性があることが示唆されています。

🛡️ あなたの腸: 免疫システム本部

おそらく、マイクロバイオームに関する最も驚くべき事実は、免疫におけるその役割です。免疫システムの約 70% は腸にあり、腸関連リンパ組織 (GALT) と呼ばれる構造に集中しています。免疫細胞は腸内細菌と常に対話し、どの微生物が友好的でどの微生物が脅威であるかを学習しています。

このトレーニング プロセスは非常に重要です。多様で健全なマイクロバイオームは、免疫システムに適切な反応を教え、食品タンパク質や有益な細菌などの無害な物質を許容しながら真の脅威を攻撃します。このトレーニングが失敗すると、深刻な結果が生じる可能性があります。免疫系が敵と味方を区別する能力を失うと、自己免疫疾患、アレルギー、慢性炎症状態が発症する可能性があります。

Nature Reviews Immunology に掲載された研究によると、無菌動物 (細菌を一切含まずに育てられた動物) は免疫システムが著しく未発達で、免疫細胞が少なく、リンパ節が小さく、感染症と戦う能力が著しく低下していることが示されています。私たちは文字通り、機能的な免疫防御を構築するためにバクテリアを必要としています。

💊 抗生物質が腸内フローラに与える影響

抗生物質は命を救う薬であり、医学的に必要な場合に抗生物質を避けることを勧めているわけではありません。ただし、その後回復するための措置を講じることができるように、マイクロバイオームへの影響を理解することが重要です。

広域抗生物質を 1 回投与すると、数日以内に腸内細菌の多様性を最大 30% 減少させることができます。一部の種は回復するまでに数週間または数か月かかる場合があり、特定の株は意図的な再導入がなければ二度と戻らない可能性があります。 Nature Microbiology に掲載された 2018 年の研究では、標準的な抗生物質投与後、腸内マイクロバイオームが部分的に回復するまでに最大 6 か月かかり、一部の変化は 1 年以上持続することがわかりました。

抗生物質を繰り返し使用すると、このダメージがさらに悪化します。各コースは多様性をさらに枯渇させ、クロストリディオイデス ディフィシル (C. diff) のような有害な微生物が定着する機会を生み出す可能性があります。これは、重度の、時には生命を脅かす下痢を引き起こす症状です。

🌱 多様性は健康なマイクロバイオームの鍵です

生態学では、熱帯雨林は単一栽培農場よりも回復力があります。同じ原理が腸にも当てはまります。多様な微生物叢（多くの異なる種が存在する微生物叢）は、有害な微生物の侵入に抵抗し、より広範囲の有益な代謝産物を生成し、食事の変化に適応するのに優れています。

これまでに実施された最大規模のマイクロバイオーム研究の 1 つである American Gut Project では、1 週間に 30 種類以上の異なる植物性食品を摂取する人々は、10 種類以下しか摂取しない人々に比べて、マイクロバイオームの多様性が大幅に高いことが判明しました。植物の種類ごとに異なる種類の繊維とポリフェノールが含まれ、異なる細菌種の餌となります。

植物以外にも、多様な環境への曝露も重要です。屋外で時間を過ごしたり、ペットを飼ったり、土でガーデニングをしたり、さまざまな社会集団と交流したりする人々は、高度に衛生化された隔離された環境に住んでいる人々よりも多様なマイクロバイオームを持つ傾向があります。

🥬 発酵食品: 生きた細菌を届ける

発酵食品は自然のプロバイオティクスです。これらには、腸内に定着して微生物の多様性に貢献する生きた微生物が含まれています。 2021 年のスタンフォード大学の研究では、10 週間毎日 6 食分の発酵食品を食べると、マイクロバイオームの多様性が大幅に増加し、炎症マーカーが減少することがわかりました。

🌾 プレバイオティクス: 善玉菌に栄養を与える

プロバイオティクスが種子であれば、プレバイオティクスは肥料です。プレバイオティクスは、人間の消化酵素では分解できない特定の種類の食物繊維です。代わりに、それらは大腸に到達し、そこで有益な細菌によって発酵され、酪酸、プロピオン酸、酢酸などの短鎖脂肪酸（SCFA）が生成されます。

酪酸塩は特に重要です。酪酸塩は結腸の内側を覆う細胞の主なエネルギー源であり、腸のバリアを強化し、炎症を軽減し、結腸がんを防ぐ可能性もあります。プレバイオティクスが最も豊富に含まれる食品には、ニンニク、玉ねぎ、ネギ、アスパラガス、バナナ (特にわずかに緑色のもの)、オーツ麦、リンゴ、亜麻仁などがあります。

🔄 抗生物質投与後の再建方法

最近抗生物質を服用した場合、良いニュースは、あなたのマイクロバイオームが驚くほど適応力があるということです。現在の証拠に基づいた復旧計画は次のとおりです。

🧪 マイクロバイオーム検査: 価値はありますか?

市販のマイクロバイオーム検査はますます人気が高まっており、便サンプルを分析して腸内細菌構成の詳細なレポートを提供する企業も出てきています。しかし、それらは役に立ちますか?

現在、私を含むほとんどの消化器科医は、これらの検査は興味深いものの、まだ臨床的に実用的ではないと考えています。特定の細菌パターンが健康や病気に関連していることはわかっていますが、これらの結果に基づいて具体的な食事や治療法を推奨するための十分な証拠はまだありません。科学は急速に進歩しており、今後 10 年以内に、マイクロバイオームに基づいた個別の栄養補給が現実になる可能性があります。

現時点では、マイクロバイオームの健康に対する最善の投資は検査ではなく、毎日の食事です。さまざまな植物性食品を食べ、発酵食品を定期的に取り入れ、超加工食品を最小限に抑え、本当に必要な場合にのみ抗生物質を使用し、ストレスを管理し、よく眠り、定期的に運動しましょう。これらの習慣は無料で、証拠に基づいており、市販のサプリメントやテストよりも強力です。