人体にすむカビや酵母などのコミュニティー「マイコバイオーム」とは
マイクロバイオームは近年、過敏性腸症候群から神経障害に至るまで、さまざまな病気との関連を示す数多くの研究によって、大きな注目を集めている。マイクロバイオームは微生物叢(そう)ともいい、皮膚、腸、呼吸器、泌尿生殖路などに共生する微生物のまとまりのことだ。
腸内のマイクロバイオームをつくる多様な微生物の中でも、とりわけ高い関心が寄せられているのはバクテリア(細菌)だろう。しかし、腸内にいるその他の微生物にも、体の全般的な健康にとって同じように重要である可能性を持ちながら、その価値が見過ごされているものは少なくない。
真菌(カビやキノコ、酵母など)のコミュニティーである「マイコバイオーム」はそのひとつだ。人体のマイクロバイオームの中には、それぞれ独自のマイコバイオームが存在する。最近の研究では、マイコバイオームは危険な微生物の侵入を防いだり、免疫系を調整したりするのに役立っている一方、慢性疾患の原因になる可能性も示されている。
マイコバイオームはマイクロバイオームの約0.1%を占めている。人間の腸内には数百種の真菌がいることがわかっているが、多くの人に共通して見られるのは、そのうち数十種に限られる。
こうした腸内の真菌コミュニティーについて、新型コロナ後遺症をはじめとする数々の病気や、その他の腸、神経、呼吸器疾患との関連が見つかり始めている。
マイコバイオームが病気に及ぼす影響とは
現代の遺伝子配列解読ツールのおかげで、科学者は、腸などの臓器に存在するすべての微生物を割り出すことができる。
健康な人と疾患を持つ人のマイコバイオームを比較した研究では、クローン病(消化管に炎症や潰瘍ができる難病)の患者は、腸内に「カンジダ・アルビカンス」という真菌が多い傾向が示されている。
また、セリアック病(小麦や大麦、ライ麦などに含まれるグルテンに対する免疫反応で引き起こされる病気)、炎症性腸疾患(クローン病や潰瘍性大腸炎など)、大腸がん、その他さまざまな腸疾患には、腸内微生物のバランス異常が関連していると指摘されている。
たとえば、香港中文大学の教授を務める臨床医で、同大の香港微生物菌群イノベーションセンターの主任である黄秀娟(シウ・ン)氏は、肥満の人の腸内マイコバイオームが、肥満でない人たちとは異なっていることを発見した。氏が現在進めている研究では、食物を分解しやすい特定の細菌と真菌がいるという理論を検証しており、すでに脂肪の分解に関与していると思われる真菌の分離に成功した可能性があるという。
新型コロナウイルス感染症のパンデミック(世界的流行)は、科学者にとって、マイコバイオームが病気に及ぼす影響について新たな知見を得るきっかけとなった。
米ワイル・コーネル医科大学の粘膜免疫学者で、医療微生物学・免疫学の准教授であるイリヤン・イリーブ氏はかつて、真菌と炎症性腸疾患について10年間にわたって研究を続けていた。しかし、パンデミックが発生し、研究の焦点を新型コロナに切り替えたところ、驚くべき発見に至った。
それは、重症の新型コロナ患者において、明らかな真菌感染が検出されていないにもかかわらず、真菌を攻撃するよう免疫系に指示する抗体の血中濃度が異常に高くなっており、重症であるほど、つくられる抗体量も多かったことだった。
イリーブ氏のチームは、新型コロナ感染後に腸内の真菌が、好中球と呼ばれる免疫細胞を活性化することによって、肺に破壊的な炎症を引き起こす可能性があることを発見した。好中球は、IL-6という炎症を促進するタンパク質(サイトカイン)を大量につくり出す。これは、場合によっては感染後1年間にわたって、患者の体内で高い濃度で維持される。
「つまり、免疫系が常に警戒している状態になってしまうのです」とイリーブ氏は言う。氏の研究結果は2023年10月23日付で学術誌「Nature Immunology」に発表された。
マイコバイオームはまた、「腸脳軸(腸脳相関)」の重要な要素となっている可能性がある。腸脳軸とは、腸と脳の間で双方向に情報がやりとりされるシステムのことだ。研究では、自閉症の人とそうでない人のマイコバイオームには違いが見られることが示されている。
また、真菌のバランスの崩れは、腸以外の病気、たとえば喘息(ぜんそく)や慢性閉塞性肺疾患(COPD)などの呼吸器疾患、さらにはいくつかの皮膚疾患とも関連が示されている。
マイコバイオームを改善するには
これまでの研究の大半は、真菌のバランスの崩れと病気との相関関係を示しているにすぎないと黄氏は言う。次のステップは、この不均衡が病気を実際に引き起こすのかどうか、つまり因果関係を調べることだ。これは無菌マウスで調べることが可能だという。たとえば、マウスの腸に微生物を導入して、消化器疾患の症状が出るかどうかを見るといった作業を行う。
しかし、真に目指すべき目標は、マイコバイオームを活用して病気を治療することだと黄氏は言う。
その試みはすでに始まっている。科学者らは、真菌を含む微生物のバランスを整えることができる薬や栄養補助食品(サプリメント)を探している。米ケース・ウェスタン・リザーブ大学医学部と米ユニバーシティー・ホスピタルズ・クリーブランド医療センターの教授を務める微生物学者であり、「マイコバイオーム」という言葉を考案したマフムード・ガヌーム氏もその一人だ。
氏は研究で、真菌や細菌のバイオフィルム(微生物の集合体)を分解して腸内バランスを再調整するサプリメントを開発した。このサプリメントの臨床試験の結果は2023年10月23日付で学術誌「Beneficial Microbes」に発表され、胃腸症状を軽減する効果が示された。
「今はまだ初期の段階です」とガヌーム氏は言う。
黄氏はこの研究には参加していないが、こうした手段には期待が持てると述べている。「この種の方法を用いることで、さまざまな症状を治療できるようになるでしょう」
また、黄氏のチームは、特定の病気の治療に糞便移植が有効である可能性を示したという。氏は、健康な人の便から微生物を分離し、それを移植することによって、子どもの移植片対宿主病(骨髄移植などの合併症で、ドナー由来の免疫細胞が患者の組織を攻撃して起こる病気)の症状を軽減できることを示した。
健康な人の場合、健康的なマイコバイオームとマイクロバイオームを保つ最善の方法は、食物繊維の多い野菜や果物をたくさん取ること、運動をすること、ストレスを管理することだと、専門家は口をそろえる。一方で、アルコールの摂取や喫煙、加工糖や塩分の多い食事は、マイコバイオームのバランスを崩す可能性があると、ガヌーム氏は言う。
「私はいつも、これは庭のようなものだと言っています。庭であれば夏には花に肥料をやり、雑草を抜きますよね。自分の手で状態を整えるのです。マイコバイオームも同じように、自分で腸のバランスを再調整して、健康に保つことができます」
文=NATALIA MESA/訳=北村京子
引用元:
腸内“真菌”と病との関連が続々と明らかに、肥満や新しい治療とも、進む研究(National Geographic)