胃・十二指腸に特異的な腺粘液の腸内細菌叢による宿主への還元機構

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K08419
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分53010:消化器内科学関連
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 川久保 雅友 信州大学, 学術研究院医学系, 講師 (70397305)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 胃腺粘液 / 糖鎖 / αGlcNAc / 腸内細菌叢 / マウス

研究成果の概要

胃・十二指腸にのみ豊富に含まれる腺粘液が胃の下流の腸内細菌によって分解され，栄養として利用されることで，腸内細菌の作り出した代謝産物が形を換えて宿主に還元されているか，腺粘液に特徴的な糖鎖構造であるαGlcNAcを欠損させたマウスおよび野生型マウスの腸内細菌叢の相違を調べることから解明を試みた．
その結果，αGlcNAcを分解する酵素を有する腸内細菌が野生型マウス盲腸内においてのみ検出された．また，糖鎖分解能を有すると報告されているαGlcNAc依存性の細菌叢が，野生型マウス盲腸内に比べてαGlcNAc欠損下で大幅に減少することを見出した．

自由記述の分野

実験病理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

消化管の内部を覆っている糖，蛋白質の複合体である粘液は，栄養源として利用可能で有り，分解する酵素を腸内細菌の一部が有している．腸内細菌叢は宿主にとって有用な成分を作っていることは広く知られ，この中に粘液に依存菌種も含まれている．食事・薬物の摂取などにより腸内細菌叢の構成菌種は影響を受けるものの代謝産物が共通することがわかっているが，ムチン依存菌であるAkkermansia muciniphilaは肥満や糖尿病との関連性が指摘されている．宿主の粘液成分の変化がムチン分解菌群の変化として宿主の健康に影響を与えている可能性が考えられ，すなわち粘液環境の改善を通して健康維持をはかれる可能性がある．