食物繊維レスポンダーに特徴的なマイクロバイオーム・遺伝子・酵素の解明

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22K14810
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分38020:応用微生物学関連
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 杉山 友太 群馬大学, 食健康科学教育研究センター, 助教 (80908749)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: 腸内細菌 / 食物繊維 / 遺伝子

研究成果の概要

食物繊維の保健効果が得られるヒト「レスポンダー」と得られないヒト「ノンレスポンダー」が存在し、腸内細菌叢が両者の差異を担うと考えられているが、その分子基盤は不明である。本研究は、グルコマンナン（KGM）をモデル食物繊維として、ヒト糞便培養を用いて腸内細菌叢と代謝物への作用を評価した。KGMにより種々の保健効果が報告されているParabacteroides sp.の占有率が増加し、さらに増加の程度に個人差があることを見出した。KGM添加によりプロピオン酸が増加傾向を示した。加えて、KGMによるParabacteroides sp.の増加は他の腸内細菌種との相互作用により生じることが示唆された。

自由記述の分野

応用微生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

食物繊維の保健効果における腸内細菌叢の重要性が報告されている。食物繊維の保健効果を担う腸内細菌を同定し、同菌を介した食物繊維の保健効果発現機構を遺伝子レベルで解明することが出来れば、糞便中の腸内細菌由来遺伝子解析を通じて個人の腸内環境に合わせた食物繊維の処方やシンバイオティクスの開発に繋がる。本研究では、グルコマンナンをモデル食物繊維として、腸内細菌叢を反映した糞便培養を用いて、種々の保健効果が報告されているParabacteroides属細菌の占有率が増加すること、さらにKGMによる本菌の増加は他の腸内細菌とのKGMを介した相互作用により生じることを明らかにした。