コーヒー、野菜、運動は腸内で驚くべきつながりを共有しています

朝のコーヒー、発酵食品、運動習慣、そして座って過ごす時間は何が関係しているのでしょうか?大規模な国際的なマイクロバイオーム調査では、日常の選択が腸内細菌、炎症、慢性疾患とどのように対応しているかを調査し、馴染みのある食べ物とライフスタイル行動の間の予期せぬ違いを明らかにしています。

研究: マイクロバイオームを介した相反する軸が、修正可能なライフスタイルと健康および慢性疾患を結びつける。画像クレジット: コロナボレアリススタジオ / Shutterstock

雑誌に掲載された最近の研究では 自然医学研究者らは、腸内微生物群集が、修正可能なライフスタイル要因、一般的な健康状態、および15の慢性疾患の間の関連性を統計的に媒介するかどうかを調査し、マイクロバイオームに基づく予測スコアを開発した。この研究は、東京医科大学、日本医療安全保障研究所、東京大学、理化学研究所、早稲田大学、その他日本の研究機関の科学者らと、ドイツの欧州分子生物学研究所の協力により行われた。

背景

世界保健機関 (誰が) は、世界の死亡率の 3 分の 2 以上が慢性疾患に起因すると推定しています。食事、アルコールやタバコの使用、運動不足、長時間座ったままの行動などのライフスタイル要因が慢性疾患のリスクに寄与します。腸内微生物叢は、最近、生活習慣病や健康状態と関連していると考えられています。ほとんどの研究では、ライフスタイル要因と病気のリスクを別々に調査しているため、マイクロバイオームの仲介役割を理解することが困難になっています。これらの関係を明らかにし、共通の疾患特有の微生物パターンを特定するには、臨床転帰と微生物データを統合する大規模な集団ベースの研究が必要です。

研究について

この研究では、日本人成人参加者6,803人から得た糞便ショットガンメタゲノムデータを評価した。 4D (病気、薬、食事、日常生活) 研究プロジェクト、対象年齢は 16 ～ 95 歳。この分析では、食習慣、飲酒、喫煙、身体活動、座りっぱなしの行動など、28のライフスタイル関連要因を調査した。結果には、一般的な健康状態と炎症性腸疾患を含む 15 の慢性疾患が含まれます (IBD）、過敏性腸症候群（IBS)、2型糖尿病(T2D）、心血管疾患、呼吸器疾患。ほとんどの病気の診断は医師によって確認されましたが、IBS は自己申告の Rome IV アンケートを使用して評価されました。一般的に健康であると分類された参加者 2,119 人には、併存疾患、慢性疾患や手術歴、薬物使用、特定の慢性ウイルス感染症はありませんでした。

研究者らは、細菌種のプロファイルを使用して微生物の組成を特徴付け、微生物の機能的潜在力は、京都遺伝子とゲノム百科事典 (ケッグ) オーソログとモジュール。糞便中の短鎖脂肪酸（SCFA) は 1,713 人の参加者で測定され、血漿炎症性サイトカインとケモカインは 1,740 人で評価されました。ライフスタイルへの曝露は自己報告され、食事に関する質問は前月に関するものでした。長時間座る時間は 1 日あたり 9.5 時間以上と定義されました。媒介分析では、ライフスタイル曝露と臨床転帰の間の潜在的な仲介者として細菌種と機能的微生物の特徴を評価しました。モデルは年齢、性別、BMI に合わせて調整されました (BMI）、および薬物の使用。研究者らは逆因果関係の可能性を減らすために逆媒介もテストしたが、このアプローチでは因果関係を立証できなかった。

この縦断的調査では、中央値 2 年間で収集された 804 個のサンプルを使用して、402 人の参加者におけるライフスタイルに関連するマイクロバイオームパターンの変化を調べました。研究者は、マイクロバイオームに基づいた病気と健康の評価を開発しました (作った) 統計的予測モデルを使用した細菌種プロファイルからのスコア。彼らは日本人コホートのスコアを評価し、3,095 人からなる 13 の独立した外部コホート全体でスコアをテストしました。

研究結果

この分析により、ライフスタイル要因と一般的な健康および慢性疾患を統計的に結び付ける微生物の特徴の 2 つの相反するグループが特定されました。研究者らは、細菌種と微生物の機能遺伝子が関与する多数の重要な媒介関係を特定した。植物ベースの食事、発酵食品、コーヒーの摂取、および身体活動は、主に健康指向の媒介パターンを示しました。比較すると、精製炭水化物の摂取、喫煙、長時間座っていることは、主に病気を引き起こす微生物経路と関連していました。消化器、代謝、精神、免疫関連の症状には、比較的多数の微生物メディエーターが存在しました。

健康指向メディエーターは、糞便 SCFA、特に酪酸塩と正の相関があり、腫瘍壊死因子などの炎症マーカーと負の相関がありました (TNF-α)、インターロイキン-8 (IL-8）、インターフェロンガンマ（IFN-γ）。疾患指向性メディエーターは一般に、SCFA との関連性が弱く、炎症性サイトカインとの正の関連性がより強いことを示しました。口腔由来細菌は疾患指向メディエーターの 26.3% を占めましたが、健康指向メディエーターはまったくありませんでした。特定の条件下で病気を引き起こす可能性のある微生物である病原菌は、病気指向のメディエーターの 14.3% を占め、健康指向のグループには含まれていませんでした。

食事分析により、さまざまな食品グループに関連する特定の微生物の機能が明らかになりました。野菜、果物、キノコは、ペクチン、ヘミセルロース、セルロースなどの植物由来の多糖類を分解するための予測された微生物経路に関連付けられていました。以下を含むいくつかの酪酸生成細菌 フェカリバクテリウム・プラウスニッツィー、 アネロスティペス・ハドルスそして フシカテニバクター・サッカリボランス健康指向のメディエーターとして特定されました。コーヒーの摂取は、酪酸生成菌を含む同様の健康指向の微生物パターンと関連していました。 ローソンニバクター・アサカロリティクス コーヒー摂取と IBD の可能性の低下を結びつける潜在的な微生物メディエーターとして浮上しました。

発酵食品の消費は、酪酸生成細菌が豊富な微生物群集と関連していました。ただし、腸内で検出されたスターター培養微生物には、 枯草菌、 君が言ったラティラクトバチルスそして サーモフィルス菌は、発酵食品の摂取と健康の間で観察された関連性を統計的に有意に媒介しませんでした。大豆製品、特に納豆や味噌はエクオール産生と相関関係がある アドラークロイツィア 種。

乳製品の摂取量は、より複雑な関連性を示しました。牛乳とヨーグルトの摂取は ビフィズス菌種 ラクトース代謝に関与する遺伝子が含まれていましたが、個々の種は疾患全体で異なる媒介パターンを示しました。 IBD、T2D、およびうつ病については、乳製品摂取との関連において、疾患指向の媒介が健康指向の媒介よりも顕著でした。研究者らはまた、疾患指向性メディエーターとして下流の乳酸と酢酸の生成に関与する微生物の遺伝子を特定した。

米、パン、麺類、炭酸飲料などの精製炭水化物の摂取は、主にさまざまな病気を含む微生物の特徴と関連していました。 連鎖球菌 唾液中に存在する種、 乳酸菌 種、および 肺炎桿菌、 大腸菌 そして モルガネラ・モルガニ。腸内細菌叢の疾患関連の特徴に関連する微生物の機能には、デンプンと糖の利用、乳酸生成、バイオフィルム形成、グラム陰性細胞エンベロープ生合成が含まれます。

アルコール消費は、宿主由来のグリカン利用を含む双方向の微生物媒介を実証した。 IBS、脂質異常症、高血圧、高尿酸血症、うつ病などのいくつかの疾患では、疾患指向の仲介が優勢でした。身体活動は酪酸生成細菌と関連していましたが、座りっぱなしの行動は以下のような疾患関連種と関連していました。 大腸菌 そして ルミノコッカス・グナブス。縦断的分析は、いくつかのライフスタイルに関連する微生物の特徴の一貫性を裏付けましたが、これらの変化がその後の疾患の転帰に影響を与えるかどうかは確立していません。

MADEスコアは、この研究の厳格な全身健康基準を満たす参加者を他の参加者と区別し、一方疾患特異的スコアは、日本人コホートにおいて特定の慢性疾患のある人とない人を区別した。 13 の独立したコホートにわたる外部検証により、11 のコホートで一貫した疾患識別パフォーマンスが実証されました。パフォーマンスは疾患によって異なり、IBS の区別は限られていました。 MADE スコアと年齢、性別、BMI、およびライフスタイル要因を組み合わせると、16 の結果のうち 9 についての識別が改善されましたが、臨床的有用性はまだ証明されていません。スコアは、個々の疾患に関連する異なる微生物パターンも捕捉しました。

結論

その結果、植物由来の食品、コーヒー、身体活動は健康指向の微生物プロファイルと関連付けられ、一方、精製された炭水化物と座りっぱなしの行動は病気指向のプロファイルと関連付けられました。 MADE スコアは、微生物プロファイルが集団全体で健康と病気を区別するのに役立つ可能性があり、パフォーマンスは状態によって異なることが示唆されました。因果関係を確立し、根底にあるメカニズムを明らかにし、臨床的適用可能性を判断するには、実験研究と臨床ライフスタイル介入試験が必要です。その他の制限としては、自己申告による食事曝露、未測定の交絡の可能性、研究結果が日本以外でどの程度適用されるかについての不確実性などが挙げられます。マイクロバイオーム検査のコスト、アクセスしやすさ、臨床的価値についてもさらなる研究が必要です。

ソース：

参考雑誌:

永田直也、魏龍、金子剛、西島成、青木龍、小島裕、田村勇、杉山正、浜畑哲、中川哲、植木和、大杉正、中西裕、伊藤明、浅見真、鈴木龍、クーン正、ボークP、服部正、大野博、上村、 N. (2026)。マイクロバイオームを介した相反する軸が、修正可能なライフスタイルを健康や慢性疾患に結びつけます。自然医学。 土井： 10.1038/s41591-026-04744-5、

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