2024/05/21
北里大学
庆应义塾大学
北里大学、庆应义塾大学の研究グループは、飲水不足が腸内環境を悪化させ、病原細菌の排除能を低下させることを発見しました。
本研究は、北里大学薬学部微生物学教室の金倫基教授（研究当時：庆应义塾大学薬学部創薬研究センター教授）、庆应义塾大学先端生命科学研究所／同大学大学院政策?メディア研究科博士課程3年の佐藤謙介、同大学薬学部生化学講座の井上浄訪問教授、同大学医学部薬理学教室の安井正人教授、竹馬真理子准教授による研究成果です。
水は身体の50％以上を占める生体构成要素であり、消化吸収や栄养素?老廃物の运搬、体温调节など、さまざまな役割を担う、生命にとって极めて重要な物质です。水分摂取の不足は代谢性疾患の発症や早期死亡などとの関连性が报告されていましたが、肠内细菌丛や免疫系を中心とした肠管への影响については十分に理解されていませんでした。そこで、水分摂取量を制限した际の肠内环境を详细に解析することにしました。
本研究では、飲水制限により腸内環境の恒常性が破綻し、病原細菌の排除能が低下することが明らかとなりました。飲水制限をしたマウスは、腸内通過時間の遅滞、排便量の低下を伴う便秘症を発症しました。さらに飲水制限により、腸内細菌叢の構成が変化し、腸内細菌の総数が増加しました。一方で、病原細菌に対する防御応答に関わる免疫細胞であるTh17細胞が減少し、腸管病原性細菌の排除が遅れることがわかりました。さらに、細胞内に水を取り込むためのタンパク質であるアクアポリン3（Aquaporin 3; AQP3）を欠損したマウスの大腸では、Th17細胞の著減が観察されました。以上のことから、十分な水分摂取が腸内細菌叢や免疫系の恒常性、ひいては、腸管病原細菌に対する防御応答を維持するための重要な因子であることが示され、『水』が腸内環境に与える新たな役割が解明されました。
本研究成果は、2024年5月16日に国际学术誌『 iScience 』にオンライン掲载されました。
プレスリリース全文は、以下をご覧下さい。