腸内細菌がダイエットと健康維持にどのように役立つか
マウスでの研究では、カロリー摂取量が少ない動物は、太りすぎが少なく、健康を維持し、長生きする可能性が高いことが明らかになっています。新しい研究は、これがなぜであるかを調べており、腸内細菌とそれらの免疫系への影響によるものであることを示唆しています。
スイスのジュネーブ大学のMirkoTrajkovski教授が率いる研究では、カロリー制限食が体重と全体的な健康状態にどのように影響するかを調査しています。
しかし、もっと重要なことに、科学者たちは、カロリー摂取量を制限することで人が健康になる理由を見つけることに興味を持っています。
マウスで実施され、その結果がジャーナルに発表された研究 細胞代謝、腸内で見つかった細菌の集団は、ダイエットと健康の結果に関して重要な役割を果たすことを示唆しています。
将来、科学者たちは、彼らの発見が最終的に肥満のある人々のためのより良い治療につながることを望んでいます。
腸内細菌と有毒分子
研究者たちは、30日間摂食を制御したマウスを使って作業したため、カロリー摂取量は40％制限されました。
この期間の後、チームは、マウスの体がベージュの脂肪の生成を促進していることに気づきました。ベージュの脂肪は、エネルギーに簡単に変換される脂肪組織の一種であり、したがって体重減少にもつながります。
科学者たちは、カロリー制限食の後に健康になる過程で腸内細菌がどのような役割を果たすかを調べるために、これらの細菌の一部を食事中のマウスから腸内細菌叢を持たないように飼育されたマウスのグループに移しました。
そこで、Trajkovski教授とチームは、微生物群集をダイエットマウスの盲腸（つまり、大腸の最初の部分）から無菌状態で飼育されたマウスの腸に移しました。
研究者たちは、この微生物叢の移動を実行するだけで、通常の食事を続けているにもかかわらず、マウスが痩せてベージュ色の脂肪を生成できることを発見しました。
これらのマイクロバイオータの組成と挙動を分析した後、Trajkovski教授とチームは、リポ多糖（LPS）として知られる毒性分子の生成が少ないことを観察しました。
しかし、研究者が通常のレベルに達するようにLPSレベルを上げようとすると、ダイエットにもかかわらず、LPSが高いマウスでは健康上の利点が少ないことに気づきました。
「カロリー制限をシミュレートする薬？」
研究者らは、LPSがトール様受容体4（TLR4）として知られるタンパク質を活性化するときに、実際に免疫応答を引き起こすと指摘しています。
最近の研究で、彼らは、TLR4を発現しないように遺伝子操作されたマウスが、カロリー制限食でげっ歯類に見られるものと同様の健康上の利点を実際に享受していることに気づきました。
「明らかに、免疫系は感染症と戦うだけでなく、代謝の調節においても重要な役割を果たします」とTrajkovski教授は述べています。
活性化されたTLR4がないと、マウスはより多くのベージュの脂肪を生成し、したがってより多くの体重減少が見られただけでなく、インスリンに対してよりよく反応しました。これらのげっ歯類の肝臓は、砂糖と脂肪の処理にも効果的であり、マウスは低温への適応が上手になりました。
「これはまったく新しい研究分野になりつつあります」とTrajkovski教授は言います。
これらのメカニズムを特定した後、チームは2つの異なる化合物の有効性をテストすることを決定しました。1つはLPS産生の低減を目的とし、もう1つはTLR4の遮断を目的としています。
これらの薬は両方ともマウスで効果的であり、カロリー制限ダイエットによって生成されたものと同様の健康結果を誘発しました。
「いつの日か、カロリー制限をシミュレートする薬で肥満の人を治療することが可能になるかもしれません。現在、細菌群集の正確な変化を調査しており、LPSの生成とシグナル伝達を低下させる他の化合物もテストしています。」
ミルコ・トライコフスキー教授
チームには、スウェーデンのヨーテボリにあるIMED Biotech Unit、スイスのInselspital Bern、および製薬会社AstraZenecaの調査員が含まれていました。
