フラクトオリゴ糖摂取による細菌叢および真菌叢の変動メカニズム

• 研究課題/領域番号: 19K15799
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分38050:食品科学関連
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: 加藤 完 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 研究員 (20632946)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 腸内細菌 / 真菌 / 真菌叢 / プレバイオティクス / フラクトオリゴ糖

研究開始時の研究の概要

腸内細菌叢の構成はヒトの健康と密接な関係がある一方で腸内環境は多種類の細菌、真菌、ウイルスなどが混在する複合微生物系を構築している。そのため腸内環境を改善するプレバイオティクスの効果を予測することは難しい。
本研究では、腸内環境を改善すると言われるフラクトオリゴ糖をマウスに摂取させ、腸内細菌および真菌の変動を連続的に解析することで、細菌ー真菌間の変動を評価する。加えて、ガラクトオリゴ糖やセルロースなどの成分構成の異なるプレバイオティクスを摂取した際の変動も評価することで、腸内における細菌ー真菌の変動メカニズムを明らかにする。

研究成果の概要

腸内細菌叢の構成はヒトの健康・疾病などと密接な関係があることが知られている。これらをコントロールすることができれば、腸内環境の改善による快便化、各種疾病の改善、肥満の回避など様々な恩恵が受けられることが想像に容易い。本研究では、代表的なプレバイオティクスの1つであるフラクトオリゴ糖（FOS）およびガラクトオリゴ糖（GOS）をマウスに摂食させ、腸内環境を変動させた際の、細菌叢（microbiome）および真菌叢（mycobiome）との変動を調べた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

生活習慣病予防や整腸効果を目的とした商品の需要は増加傾向にあり、社会的にも関心の高い市場と考えられる。本研究は腸内細菌の構築に関わる研究であり、健康管理・機能性食品・化粧品など多岐に渡る商品や研究の基盤情報をもたらすと考えている。
プレバイオティクスは胃腸の健康、免疫力の向上、乳幼児の健康など様々な分野での有効性が期待されている。一方で、腸内環境には細菌のみではなく真菌も共生しており、互いに相互作用することが報告されている。本研究はプレバイオティクス摂取による細菌叢だけでなく真菌叢の両方が食品によって変動すること調べ、今後の細菌-真菌の組み合わせが重要であることを示した。