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以前の研究から、植物由来の乳酸菌 (植物乳酸菌) Lactobacillus (Lb.) plantarum SN13Tには、アルコール性肝障害に特徴的なγ-GTPの高値を低減化させること (臨床研究結果)、そして、生菌体を摂取させた場合にのみエタノール摂取による中毒症状が改善されること (動物実験結果) が明らかにされている。この原因として、生菌として腸管内に到達した本株が、自身あるいは共存する腸内細菌叢を介して産生を促進する、あるいは抑制する化合物が関与する可能性を考えた。そこで本研究では、SN13T株生菌体の摂取によってもたらされる、アルコール中毒症の改善機構について、腸内の細菌叢解析とメタボローム解析を用いた動物実験を通じ、その特異的機能性分子と共に明らかにすることを目的とした。
実験の結果、エタノール摂取によって有意に上昇する血清ASTおよびALTの値は、SN13T株生菌体の摂取によって低下することが確認された。また、腸内細菌叢解析の結果から、エタノール摂取群ではAllobacullum属およびAkkermansia属細菌の存在比率が減少したが、SN13T株の摂取によりその比率が回復することが観察された。一方、RF32目細菌の挙動については、これらの細菌とは全く逆の傾向を示した。
メタボローム解析の結果からは、動物の体組織が腐敗する際に生成されるカダベリンやチラミンといった物質が、エタノール摂取群で上昇することがわかった。さらに、高タンパク質食を摂取している際にアミノ酸発酵の代謝産物として増加するイソ吉草酸やイソ酪酸の上昇も認められた。これらの結果は、過剰なエタノール摂取によって腸内細菌叢の変化が起こり、かつ、腐敗関連物質の産生が進んだことを示唆する。結論的には、SN13T株の生菌体の摂取は、腸内細菌叢の改善を通じて、腐敗物質の産生を抑制したものと考えられる。
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