運動と食物繊維を好むアスリート腸内細菌による新たな肥満関連炎症マネジメントの創出

• 研究課題/領域番号: 23K16738
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分59020:スポーツ科学関連
• 研究機関: 川崎医療福祉大学
• 研究代表者: 川島 将人 川崎医療福祉大学, 医療技術学部, 助教 (90909590)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2024年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2023年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 運動 / 食事 / 肥満 / 腸内細菌 / 炎症 / 免疫 / 便移植

研究開始時の研究の概要

本研究は、肥満に伴って生じる慢性炎症を生活習慣への直接的な介入なしに解消できるのか否かを解明することを目的として、糞便移植法によって肥満型の腸内細菌叢を健康な状態に刷新する、という腸内細菌と免疫細胞の関係性を利用した画期的なアプローチによる検証を試みるものである。

研究実績の概要

高脂肪高糖質食餌摂取によって作成した肥満レシピエントマウスに対して、安静条件・運動条件・食物繊維（イヌリン）摂取条件・運動とイヌリン摂取の組み合わせ条件を施した4条件の腸内細菌叢ドナーマウスの便移植を実施し、その結果に関する解析を進めた。
いずれの便移植を受けたレシピエントマウスにおいても、便移植を受けないレシピエントマウスと比較して、体重や体脂肪量、血中脂質パラメーターに改善がみとめられず、糖代謝能にも改善がみとめられなかった。次世代シーケンサーを用いた腸内細菌叢のメタゲノム解析では、どのドナーマウスの便移植を実施しても、便移植前の腸内細菌叢とは異なる腸内細菌叢へと変化していたことを確認できた。中でも、運動とイヌリン摂取の組み合わせ介入を施したドナーの腸内細菌叢移植を受けたマウスは、他の条件のマウスと比べて、肥満や糖尿病の改善に寄与することが示されている細菌種の著しい増大が観察された。さらに、盲腸中短鎖脂肪酸量についても、各便移植条件による変化がみとめられた。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

長期間飼育を要する動物実験が終了し、現在は採取したサンプルの解析を実施しているため。

今後の研究の推進方策

今後は、運動や食物繊維摂取による介入を施したドナーマウスの腸内細菌叢移植が、乱れた食餌生活を継続する肥満レシピエントマウスにおいて生じる炎症を改善することができるのかについて、諸臓器・組織で生じる末梢の炎症に着目した解析を行い、腸内細菌との関連を含めて探索する予定である。