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2014年7月11日

理化学研究所

腸内細菌叢と免疫系との間に新たな双方向制御機構を発見

-腸内細菌が影響を及ぼす疾患の予防・新規治療法開発に貢献-

腸内細菌叢と免疫系との間の双方向制御機構の図

腸内細菌叢と免疫系との間の双方向制御機構

ヒトの腸管内には、500~1000種類、総数100兆個にも及ぶ腸内細菌が共存しています。それらの細菌群の総称を「腸内細菌叢」呼びます。「叢(そう)」は草むらという意味ですので、腸管内は細菌だらけということになりますね。ヒトは生れた時には腸内細菌を持っていません。まず、母親から腸内細菌を受け継ぎ、その後、食物、免疫、環境などのさまざまな影響を受けながら、徐々にバランスのとれた腸内細菌叢を作り上げていくのだそうです。

この“バランスのとれた腸内細菌叢”が、腸管の免疫系を適切に活性化して健康が維持されていることが、過去の研究で分かっていました。しかし、バランスのとれた腸内細菌叢を形成し、維持していくために免疫系がどのように作用しているのか、あるいは逆に、バランスがとれた腸内細菌叢が免疫系にどのような影響を与えているかについては、よく分かっていません。そこで、理研と東京大学の共同研究チームは、腸内細菌叢のバランスと免疫系との関係を、より詳しく調べてみることにしました。

共同研究チームは、免疫系が機能していない免疫不全マウスを用いて、腸内細菌叢と免疫系との関係を調べました。その結果、免疫反応を抑制する「制御性T細胞」が、免疫グロブリンA(IgA抗体)の産生を介して腸内細菌叢のバランスを制御していること、また、一方で、バランスのとれた腸内細菌叢が、腸管における制御性T細胞の誘導やIgA抗体の産生といった健全な腸管免疫系の形成に有効であることを発見しました。さらに、外部からの腸内細菌の投与で、人為的に腸内細菌叢や免疫系を制御できる可能性も示しました。

免疫系は、病原菌などの細菌から身を守るために、細菌を排除するように発達してきたものとされていました。しかし従来の概念とは反対に、免疫系は腸内細菌叢を排除せず、代わりに腸内細菌叢のバランスを積極的に維持し、私たちの健康を保っていることが明らかになりました。今回の研究で、腸内細菌叢と免疫系との間の双方向制御によって健康が保たれている、という新しい概念が示されました。この成果は、腸内細菌が影響を及ぼすと考えられるさまざまな疾患の予防や、新しい治療法を考える上で役立つものと期待できます。

理化学研究所
統合生命医科学研究センター 粘膜免疫研究チーム
研究員 河本 新平 (かわもと しんぺい)