性ホルモン、性染色体、微生物叢：エストロゲン応答性細菌としてのAkkermansia muciniphilaの同定

2023年10月12日 11:20

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微生物叢と宿主
性ホルモン、性染色体、微生物叢：エストロゲン応答性細菌としてのAkkermansia muciniphilaの同定

https://mah.bioscientifica.com/view/journals/mah/1/1/MAH-23-0010.xml

微生物叢と宿主
著者アニル・サカムリ

プリタム・バルダン

ラマクマール・タムマラ

フランク・モーヴェ＝ジャーヴィス

タオ・ヤン

ビナ・ジョー

ベナード・オジュワン・オゴラ

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Eメール： bogola@augusta.edu
DOI: https://doi.org/10.1530/MAH-23-0010
巻/号第1巻：第1号
記事ID: e230010
記事の種類研究論文
オンライン掲載日： 2023年10月09日
著作権：©著者（複数可）2023
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論文インパクト
要旨
微生物叢の組成は性と関連していることが知られている。しかし、腸内微生物の多様性における性ホルモンと性染色体の役割の分離はまだ明らかにされていない。性ホルモンとは独立した性染色体の役割を調べるために、4コア遺伝子型マウスモデルを用いた。このモデルマウスでは、精巣を持つ雄と卵巣を持つ雌はXXまたはXYの性染色体を持っている。性腺摘出した4コア遺伝子型マウスでは、メスではエストラジオール（P < 0.001）とプロゲステロン（P < 0.03）、オスではテストステロン（P < 0.0001）の血漿中濃度が有意に低下することが観察された。性染色体の相補性とは無関係に、性腺摘出雌性マウスでは微生物のα多様性が増加したが、雄性マウスでは増加しなかった。β多様性解析の結果、XXマウスとXYマウスのオスとメスでは分離が見られたが（P < 0.05）、XXマウスとXYマウスのメスでは分離は見られなかった。重要なことは、生殖腺摘出マウスでは、生殖腺無傷の雌性マウスに比べてアッカーマンスィアムシニフィラの発現量が少なかったことである（P < 0.0001）。β-エストラジオール存在下では、A.muciniphilaの増殖は指数関数的に増加し、雌性ホルモン応答性細菌の同定の証拠となった（P < 0.001）。

キーワード：性；ホルモン；染色体；微生物叢；Akkermansia muciniphila
はじめに
健康の性特異的決定要因は、ジェンダーに基づく医療に不可欠な要因として認識されつつある（Clayton & Collins 2014, Mauvais-Jarvis et al.）遺伝的観点からは性染色体が性を決定するが、発達的観点からは性ホルモンが性と性別の両方を決定する（Mauvais-Jarvis et al.）性ホルモンと性染色体の役割を解き明かすことは、高血圧や動脈硬化を含む性別に基づく医療の発展において極めて重要である（Ogolaら 2018, Reue & Wiese 2022）。

腸内細菌叢は、栄養消化、薬物代謝、免疫調節を通じて、消化管と宿主の恒常性維持に重要な役割を果たしている（Wu & Wu 2012, Shimada et al.）微生物の多様性の低下は、メタボリックシンドロームを含む多くの疾患や状態と関連している（Dabke et al.）ヒトおよびげっ歯類の微生物組成における性差は、心血管疾患において文書化されている乳酸菌は男性よりも女性で多く、保護効果をもたらすことが示されている（Shastriら 2015、Razaviら 2019、Sinhaら 2019、Virwaniら 2023）。性ステロイドであるエストラジオールとテストステロンに基づく性差は、男性よりも女性の方がファーミキューテス-バクテロイデーテス比が増加し、腸内微生物に特徴的な影響を与えることを示している（Shastri et al.2015）。しかし、腸内細菌叢の組成形成における性染色体の影響については、未解明のままである。

遺伝的寄与を検証するための実験デザインは、女性と男性の被験者を比較することで行われる。一方、性ホルモンの影響は、性腺摘出実験動物と性腺摘出をしていない対照動物を比較したり、高齢のヒト被験者と若いヒト被験者を比較することで評価される（Horstman et al.）本研究では、性腺の性別を性染色体ではなく、雄性発生時に確立される精巣決定遺伝子Sryの有無によって決定する4コア遺伝子型（FCG）マウスモデルを利用した（Arnold 2020）。したがって、Sry遺伝子を持つXXマウスとXYマウスは精巣を形成し、雄となる（XXSryMとXY-SryM）。Sry遺伝子を持たないXXおよびXYマウスは卵巣を発達させ、雌となる（XXFおよびXY-F）。これら4つの遺伝子型により、このモデルを用いて、性染色体の相補性（XX対XY）による表現型の違い、卵巣ホルモンと精巣ホルモンの影響の違い、性染色体と性ホルモンの相互作用を研究することができる。

両側性腺摘出は、エストロゲンとテストステロンによって制御される腸内微生物組成に影響を与え、雌雄マウスにおけるアッケマンソウ科とルミノコッカス科の存在量によって示される（Org et al.）集団研究では、アッカーマンシアは男性よりも女性に多いことが示されている（Naito et al.）さらに、アッカーマンシアはマウスの食事誘発性肥満の軽減に不可欠である（Everard et al.）アッカーマンシアが性ホルモンの影響を受けるのか、性ホルモンと染色体の相互作用の影響を受けるのかは不明である。したがって、遺伝的およびホルモン的な性因子のメカニズムを解明する必要がある。ここでは、FCGモデルの微生物叢組成を調べる。性腺摘出を重ねることで、腸内細菌叢組成を再形成する能力に関する遺伝ホルモンと性ホルモンの相対的効果をさらに調査する。

材料と方法
動物
C57BL/6Jバックグラウンドの4コア遺伝子型（FCG）マウスを用いた。15週齢から16週齢のマウスを用いた。Dr Franck Mauvais-Jarvis（Tulane University）から入手した雄（M）マウスXY-Sryを、JAX（Bar Harbor, ME, USA）から購入したC57bl/6J（RRID: IMSR_JAX:000664）バックグラウンドの雌（F）ブリーダー（XX）と交配させた。XY-SryマウスとXXマウスの交配により、4コア遺伝子型が得られた： XXF、XX-SryM、XY-F、XY-SryM。Sry遺伝子座をPCR増幅するために以下のプライマーを用いてマウスの遺伝子型を決定した：導入遺伝子フォワードプライマー：5′-AGC CCT ACA GCC ACA TGA TA-3′、導入遺伝子リバースプライマー：5′-GTC TTG CCT GTA TGT GAT GG-3′、フォワード：5′-CTG GAG CTC TAC AGT GAT GA-3′、リバース：5′-CAG TTA CCA GCC ACA TGA TA-3′： 5′-CAG TTA CCA ATC AAC ACA TCA C-3′、内部陽性対照フォワード：5′-CAA ATG TTG CTT GTC TGG TG-3′および内部陽性対照リバース： 5′-GTC AGT CGA GTG CAC AGT TT-3′。すべてのマウスは性染色体の相補性に関係なくオスまたはメスとして一緒に飼育され、温度制御されたビバリウムで12時間暗黒12時間明サイクルの下、標準的な餌（PicoLab® Rodent Diet 20 #5053 ）と飲料水を自由に摂取できるように維持された。動物実験はNIH Guide for the Care and Use of Laboratory Animalsに従い、オーガスタ大学のInstitutional Animal Care and Use Committeeにより承認・監視された。

性腺摘出
マウスは8週齢で卵巣摘出または去勢し、その後8週間かけて内因性ホルモンを除去した。すべての処置は無菌的手技に従った。簡単に説明すると、マウスは3-4%のイソフルラン-酸素混合液を入れた加熱パッドの下に置かれ、眼軟膏を塗布し、切開部位の周りの毛を剃った。切開部位の洗浄にはアルコール（70％）とベタジンを使用した。その後、ブプレノルフィン0.1mg/kgを投与した。卵巣摘出術は、胸郭下のマウス臀部の両側を小さく切開して行った。卵巣は子宮角の卵管の上に位置し、摘出した。去勢は陰嚢の位置を確認し、膀胱の上を正中線に小さく切り、睾丸を摘出することで行った。筋肉組織は吸収性縫合糸で縫合し、皮膚はホッチキスで止めた。マウスは回復のためヒーティングパッドの上に放置され、痛みとストレスをモニターした。覚醒し、警戒しているマウスをケージに戻し、創傷治癒と苦痛について術後毎日モニタリングした。

糞便採取
すべての糞便は午前中、暗黒サイクル（8:00～11:00時間、中央標準時）の2～5時間の間に採取した。マウスは寝具のない清潔なケージに入れ、ケージ内を自由に歩き回り、糞便を排泄させた。16S rRNA遺伝子の塩基配列を決定するため、2つのペレットを採取し、直ちに凍結した。これらの凍結サンプルはトレド大学マイクロバイオームコアに輸送され、さらに処理された。各群の解析には合計6～8匹のマウスを用いた。

16S rRNA遺伝子配列決定と微生物叢組成の解析
16S PCRライブラリーの調製、クリーンアップ、正規化、プーリング
QIAamp Power Fecal Pro DNAキット（QIAGEN）を用いて、XXM、XYM、XXF、およびXYF（無傷および性腺摘出）マウスの糞便ペレット（~40-50 mg）からgDNAを抽出した。gDNAはキット付属のAEバッファーではなく、低濃度のTEバッファー（0.1 mM EDTA、Tris-HClバッファー、10 mM、pH 8.5）で溶出した。DNA濃度はNanoDropを用いて測定し、サンプルはlow TEバッファーで最終濃度5ng/µLに希釈した。イルミナユーザーガイドに従った： 16S Metagenomic Sequencing Library Preparation-Preparing 16S Ribosomal RNA Gene Amplicons for the Illumina MiSeq System（Part # 15044223 Rev. B）』。V3-V4領域をターゲットとする16S rRNA遺伝子を、イルミナシーケンスプライマー：5'-TCGTCGGCAGCGTCAGATGTGTATAAGAGACAGCCTACGGGNGGCWGCAGおよび5'-GTCTCGTGGCTCGAGATGTGTATAAGACAGGGACTACHVGGGTWTCTAATを用いてPCRで増幅した。インデックスPCRには、イルミナのNextera XT Index Kit（FC-131-1002）を使用してデュアルインデックスを付けた。各25 µLの反応混合物には、2.5 µLの10X反応バッファー（Invitrogen, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA）、0.5 µLの10 mM dNTPs、0.75（ターゲットPCR用）/1 µL（インデックスPCR用）の50 mM MgCl2、0.1 µLの5 U/µLのHotTaqポリメラーゼ（Invitrogen）、1 µLの各プライマー（5 µM）、および2.5 µLの5 ng/µL DNAが含まれていた。すべてのサンプルは、最終容量25 µLになるように水で再構成した。熱サイクリングはBio-Rad T100TMサーマルサイクラーで行い、サイクリング条件は以下の通りであった：最初の変性は95℃で5分間、続いて95℃で30秒間、58℃で30秒間、72℃で30秒間を25サイクル行い、最終伸長は72℃で5分間、ターゲットPCRを行った。Index PCRは、95℃で3分間の初期変性、95℃で30秒間、55℃で30秒間、72℃で30秒間、72℃で5分間の最終伸長を8サイクル行った。各PCRアンプリコンサンプルはAMPure XPビーズ(Beckman Coulter Inc. Brea, CA, USA)を用いて2回に分けて精製した。精製したインデックスPCR産物の各濃度をQubit dsDNA HS Assay kit with Qubit 3.0 fluorometer (Life Technologies)を用いて測定した。各アンプリコンの4 nMを均等にプールした。プールされたライブラリーは、シーケンシングの前に2100 Bioanalyzer (Agilent)を用いて品質をチェックした。ライブラリーの変性とMiSeqサンプルローディングは、イルミナユーザーガイドIllumina MiSeq Systemに従って行った。10%PhiXで10pmol/L変性希釈したライブラリーを、2×300サイクルでIllumina MiSeq V3フローセルキットにロードした。

クオリティフィルター、ASVピッキング、データ解析
Quantitative Insights in Microbial Ecology（QIIME II）ソフトウェアパッケージ（バージョン2021.11）を用い、全サンプルの解析および比較に基づくグループのフィルタリングのためのカスタムスクリプトを用いて、キメラ配列の同定およびフィルタリングを行った。全サンプルを30,500シーケンスリードで希釈した。リードはDivisive Amplicon Denoising Algorithm 2でノイズ除去、マージ、キメラフィルターを行い、アンプリコン配列バリアント（ASV）テーブル（Callahan et al.） ASVの代表配列の分類学的割り当ては、SILVAデータベース（バージョン138.1）で学習させたナイーブベイズ分類器を用いて行った。Bray-Curtis主座標分析（PCoA）は既報の方法（Lu et al.）サンケイ図はOmicStudio (https://www.omicstudio.cn)のオープンリソースを用いて作成した。

ステロイドの測定と統計解析
マウスをイソフルラン麻酔下におき、心臓内穿刺で血液を採取し、50μLの0.5M pH 8.0 EDTAをあらかじめ充填した注射器に採血した。サンプルを1000gで10分間遠心し、血漿上清を回収し、直ちに-80℃で保存した。サンプルは、電子スプレーイオン化液体クロマトグラフィー質量分析法を用いたステロイド分析のため、Creative Proteomics社（Shirley, NY, USA）に発送された。ステロイドは、∆4、∆5、5α-還元型、および共役型ステロイド硫酸塩を含めて評価された。データは血漿中のng/mLとして定量した。

細菌培養
Akkermansiamuciniphila BAA-835をAmerican Type Culture Collectionから入手した。この細菌は、嫌気チャンバー（Bactron, Sheldon Manufacturing, Inc. 培養したA. muciniphilaは、CD-genomics（Shirley, NY）で全ゲノム配列決定により確認した。18時間培養したものをYCFACブロスに接種し、β-エストラジオール水溶性（Sigma-Aldrich）を添加したものと添加しなかったものを用いて、A. muciniphilaの増殖に対する影響を評価した。細菌の増殖は、マイクロプレートリーダー（Molecular Devices, San Jose, CA, USA）を用いて600 nmの光学密度（O.D）を記録することにより、異なる時間間隔でモニターした。同時に、BactoBox（SBT Instruments, Herlev, Copenhagen, Denmark）を用いて無傷細胞数を測定した。

統計解析
データはGraphPad Prism version 9.1（GraphPad Software）を用いて解析した。外れ値はROUT法（Q=1%）で同定した。二元配置分散分析を用いて主効果（性ホルモン、性染色体、交互作用）を算出し、シダックの多重比較検定を用いて群間差（XX対XY、性腺無傷対性腺摘出）を求めた。棒グラフの各点はサンプル数を表す。P < 0.05を有意とした。

結果
性腺摘出を介した雌雄マウスの性ステロイドの減少
循環性ステロイドを除去するために性腺摘出を行った。生殖腺無傷の雌は、生殖腺摘出（GDX）マウスと比較して、エストラジオールが有意に減少した（図1A；P < 0.001）。無傷マウス対GDXマウス（XX：0.17対0.15ng/mL；P＝0.03）および（XY：0.17対0.14ng/mL；P＝0.02）。血漿中テストステロンには有意差はなかったが（図1B；P = 0.06）、XYFでは増加した（P = 0.04）。同様に、アルドステロンも卵巣摘出による有意な影響は認められなかったが（図1C；P = 0.2）、性腺摘出したXXFではXYFよりも高値であった（P = 0.03）。卵巣摘出XXFマウス（7 vs 3 ng/mL、P = 0.02）とXYFマウス（6 vs 2 ng/mL、P = 0.04）では、11-デオキシコルチコステロンの有意な減少（補足図1A、末尾の補足資料の項参照、P < 0.006）が認められた。卵巣摘出により、11-デオキシコルチゾール（補足図1B）はXXFマウスで減少し（5 vs 3 ng/mL；P＝0.02）、コルチコステロン（補足図1C）はXYFマウスで減少した（5 vs 3 ng/mL；P＝0.03）。デヒドロエピアンドロステロン（DHEA）には有意差はなかった（補足図1D；P < 0.001）。しかし、性腺摘出効果はプレグネノロンレベルの上昇（補足図1E；P = 0.01）で示され、一方プロゲステロン（補足図1F；P < 0.001）はXXFマウス（0.5 vs 0.3ng/mL）とXYFマウス（0.5 vs 0.2ng/mL）で有意に減少した。テストステロンおよびテトラヒドロキシアルドステロンのレベル（補足図1GおよびH）は、それぞれXYFマウス（0.02 vs 0.03ng/mL、P = 0.04）および（0.5 vs 0.8ng/mL、P = 0.04）で増加した。テトラヒドロキシ11-デオキシコルチゾール（補足図1I）は性腺摘出によって影響を受けなかった；しかしながら、デヒドロエピアンドロステロン硫酸（DHEAS）の減少は性ホルモンの除去によって示された（補足図1J；P = 0.04）。エストリオール（補足図1K）は卵巣摘出XYFマウスで増加した（0.13 vs 0.16 ng/mL; P = 0.03）。

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図1
性腺無傷マウスと性腺摘出マウスの血漿ステロイド分析。雌：(A)エストラジオールは性染色体補体とは無関係に卵巣摘出により有意に減少した（P < 0.001）。(B）卵巣摘出の主効果はテストステロンレベルには影響しなかったが、XYFでは増加が認められた（P = 0.04）。(C）アルドステロンレベルはXYFよりXXFの方が高かった（P < 0.01）。(D）去勢雄性マウスでは、エストラジオールレベルに有意差はなかった（P = 0.5）。(E）しかし、テストステロンは、マウスの遺伝子型とは無関係に、去勢マウスで有意に減少した（P < 0.0001）。(F）去勢によるアルドステロン濃度への有意な影響はみられなかった（P = 0.9）。データは、主効果（性ホルモンと染色体）を検定するために二元配置分散分析として解析し、群間差についてはシダックの多重比較検定を用いた。各群について、ドットプロットの棒グラフはサンプルサイズ（n = 4-6サンプル）を示す。エラーバーは標準誤差平均を表す。* P < 0.05および***P < 0.001。

引用微生物叢と宿主 1, 1; 10.1530/MAH-23-0010

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雄マウスの睾丸摘出では、エストラジオールに差は見られなかったが（図1D；P = 0.5）、テストステロンが大幅に減少した（図1E；P < 0.0001）ことが（XX：0.18対0.02ng/mL；P < 0.0002）、（XY：0.11対0.02ng/mL；P = 0.02）マウスで認められた。去勢によりXXMマウスでは11-デオキシコルチコステロンが増加したが（P = 0.02）、XYMマウスでは増加しなかった（補足図2A）。アルドステロン（図1F）、11-デオキシコルチゾール、コルチコステロン、DHEA、プレグネノロン（補足図2B、C、D、E；P > 0.05）には差が認められなかった。しかし、プロゲステロン（補足図1F）はXYMマウスで減少した（0.9対0.2ng/mL；P = 0.02）。テトラヒドロキシ11-デオキシコルチゾール（補足図2G）は、XXMマウス（1.6 vs 4.0ng/mL；P<0.0001）とXYMマウス（1.6 vs 3.6ng/mL；P<0.001）で有意な増加が認められた。しかし、テトラヒドロキシアルドステロン、DHEAS、エストラジオール、エストリオールには、それぞれ有意な変化は認められなかった（補足図2H、I、J、K；P > 0.05）。

腸内細菌叢はメスマウスの性染色体に有意な影響を受けなかった
次に、8群すべてのマウス（性腺無傷マウスおよび性腺摘出雄性マウス、性染色体数がXXまたはXYの雌性マウス）において、腸内細菌組成を評価した。グループ間の細菌群集の距離を表すBray-Curtis主座標分析（PCoA）は、無傷の雄（XY）グループと無傷の雌（XX）グループの間で有意な差があった（図2A）。興味深いことに、XYオスとXXオスの間には傾向差があった（図2B）。しかし、XYとXXの雌の間に差は見られなかった（図2C）。このデータから、性染色体は男性の微生物叢組成に影響を与え、性ホルモンは女性の微生物叢組成に影響を与えることが示唆された。

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図2
腸内細菌叢のβ多様性に関するBray-Curtis PCoA分析。(A）無傷の雌と無傷の雄の比較、ANOSIM R = 0.266、P < 0.045。(B）男性XYとXXの比較 ANOSIM R = 0.157、P < 0.057。(C）雌性XYとXXのANOSIM R = -0.12、P < 0.783の比較。

引用微生物叢と宿主 1, 1; 10.1530/MAH-23-0010

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性腺摘出によりメスマウスの腸内細菌叢のα多様性が増加した
次に、性腺摘出マウスにおける腸内細菌叢のα多様性の変化を評価した。驚くべきことに、性腺摘出マウスの雌では、4つのパラメータ（すなわち、豊かさ、均等性、観察された分類群、多様性）のすべてが、性染色体に依存することなく、無傷の雌マウスよりも高かった（図3A、B、C、D）。このデータから、雌性ホルモンは性染色体よりも腸内細菌叢に影響を与えていることが示唆された。

図3フルサイズで見る
図3
α多様性の微生物分析。全サンプル群を16S配列決定で解析した。(A）性腺摘出の全体的な影響（P = 0.01）があり、XXF（P = 0.03）とXYF（P < 0.001）で増加したリッチネスに有意な影響があった。(B）同様に、均等性はXXF（P = 0.04）とXYF（P = 0.02）で増加した。(C）観察された分類群も同様の傾向を示し、生殖腺切除の影響が顕著で（P < 0.01）、XXF（P < 0.01）とXYF（P = 0.0003）で増加した。(D）シャノン多様性はXXF（P = 0.02）とXYF（P = 0.02）の増加で同様の傾向を示した。データは主効果（性ホルモンと染色体）を検定するために2元配置ANOVAとして分析し、群間の差異を検定するために複数の不対t検定を用いた。各群は（n = 6-8サンプル）をドットプロット棒グラフで示した。エラーバーは標準誤差平均を表す。P < 0.05および**P < 0.001。

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性腺摘出によりメスマウスのアッカーマンシアは減少した
我々は、性腺摘出によってどの細菌分類群が主に影響を受けるかを理解するために、雌マウスの微生物分析に焦点を当てた。興味深いことに、X染色体またはY染色体を持つ無傷の雌性マウスと性腺摘出した雌性マウスの間でPCoAに有意差は観察されなかった（補足図3AおよびB）。サンケイ図を作成し、異なる分類レベルでの細菌群集の有意な変化を可視化した。性染色体の相補性にかかわらず、性腺摘出マウスのメスではVerrucomicrobiaの細菌組成に大きな変化が見られた（図4A）。さらに、主要な腸内細菌叢のサンケイ図には、ファーミキューテス（Firmicutes）、バクテロイデーテス（Bacteroidetes）、プロテオバクテリア（Proteobacteria）、およびアクチノバクテリア（Actinobacteria）を含む、さらなる系統の変化がそれぞれ示されている（図4B、C、D、E）。属レベルの細菌組成を解析したところ、性腺摘出したXXおよびXY雌マウスでは、アッケマンシアが有意に減少していた（表1）。このデータから、雌性ホルモンがアッカーマンシアの存在量と正の相関があることが示唆された。雄マウスでは、性腺無傷マウスと去勢マウスの間で、性染色体補体とは無関係にPCoAに有意差は見られなかった（補足図4AおよびB）。しかし、属レベルの細菌組成では、XYMではAlloprevotella、未培養生物、Rikenella、Blautiaが豊富であったのに対し、XXM性腺無傷マウスではCandidatus Arthromitus、Romboutsia、Turicibacterが豊富であった（補足表3および4）。

図4フルサイズで見る
図4
性腺無傷マウスと性腺摘出マウスの雌雄における系統の変化を示したサンケイ図。(A)脊椎動物門、(B)ファーミキューテス門、(C)バクテロイデーテス門、(D)プロテオバクテリア門、(E)アクチノバクテリア門。

引用微生物叢と宿主 1, 1; 10.1530/MAH-23-0010

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表1
無傷の雌性XXマウスと性腺摘出（GDX）雌性XYマウスの細菌属の違い。P<0.05でEdgeRを行った。

EdgeR Log2FC Log CPM P FDR
XXF（インタクト/GDX）マウス
D_5__Akkermansia 9.506 14.45 9.42E-06 7E-04
D_5__Anaerostipes 6.641 11.24 1.86E-05 7E-04
D_5__Lachnoclostridium 5.924 17.33 0.00073 0.012
D_5__Bifidobacterium 4.278 16.82 0.00628 0.045
D_5__Aeromonas 4.087 7.964 0.00054 0.011
D_5__Lachnospiraceae_UCG_006 4.087 10.69 0.00241 0.023
D_5__uncultured_4 3.361 10.46 0.00267 0.023
D_5__Tyzzerella_3 3.343 9.281 0.00383 0.03
D_5__Anaerotruncus 2.653 10.47 0.00264 0.023
D_5__Eubacterium_xylanophilum_group -4.244 11.13 0.00021 0.006
D_5__Roumboutsia -4.824 11.36 0.00161 0.021
XYF（インタクト/GDX）マウス
D_5__Akkermansia 11.63 15.17 1.47E-06 5.79E-05
D_5__Anaerostipes 7.264 10.8 1.30E-05 0.00034
D_5__Blautia 5.324 15 0.00044 0.00701
D_5__Aeromonas 5.143 8.742 4.14E-08 3.27E-06
D_5__Lachnoclostridium 4.964 15.45 0.00071 0.00937
D_5__uncultured_4 3.316 10.05 0.00505 0.04374
D_5__パラバクテロイデス 2.967 13.27 0.00426 0.04211
D_5__バクテロイデス 2.949 15.85 0.00648 0.04642
D_5__ラクトバチルス属 2.896 18.94 0.00705 0.04642
D_5__Erysipelatoclostridium 2.824 9.949 0.00371 0.04187
D_5__Turicibacter -6.098 13.52 0.00021 0.00411
β-エストラジオールはA. muciniphilaの増殖を促進した。
女性ホルモンがアッカーマンシアの増殖に及ぼす影響を調べるため、β-エストラジオールの存在下および非存在下で、A.muciniphilain vitroを嫌気条件下で培養した。A.muciniphilaを選んだのは、ヒトにおいて最も豊富で関連性の高いAkkermansia種だからである（Geerlings et al.） A.muciniphilaの増殖は、菌数とOD600値を関連付ける直線回帰曲線でモニターした（図5A）。図5Bに見られるように、β-エストラジオールを2.2 µMおよび10 µMの濃度で補充すると、A.muciniphilaの増殖に対して4時間にわたって用量依存的に正の効果が認められた。

図5 フルサイズで見る
図5
A. muciniphilaに対するβ-エストラジオールの増殖促進効果。(A) 無傷細胞数とOD600の線形回帰曲線（R 2 = 0.9）。(B) OD600の測定値は最初の4時間以内に記録された。二元配置分散分析(Two-way ANOVA)の後、Tukeyによる多重比較を行った。*P < 0.05、***P < 0.001、***P < 0.0001。

引用微生物叢と宿主 1, 1; 10.1530/MAH-23-0010

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考察
本研究の最も重要な発見は、(1)腸内細菌組成の形成において性ホルモンが性染色体を凌駕することを証明したこと、および(2)A.muciniphilaをβ-エストラジオール応答性細菌として同定したことである。

性差の同定に焦点を当てた心血管系の研究は、女性ではエストラジオール、男性ではテストステロンという主要性ホルモンに依存してきた（Xue et al.）女性と男性の違いは性ステロイドに限らず、女性ではXX、男性ではXYの性染色体も含まれる（Mauvais-Jarvis et al.）これまでは、動物モデルの限界から、性染色体に基づく性的二型の同定は困難であった（Reue & Wiese 2022）。本研究では、4コア遺伝子型マウスを用いて、性腺無傷マウスと性腺摘出オス・メスマウスの腸内細菌叢とステロイドの変化を同定した。本研究は、腸内細菌叢の特性に対するホルモンと染色体の両方の影響を評価した初めての研究である。これまでの発表と一致して、オスとメスの腸内細菌組成の比較では有意差が認められた。しかし、染色体効果は雄マウスでより優勢であった。一方、XXFマウスとXYFマウスの間ではほとんど差が観察されず、メスでは染色体効果が減少していることが示唆された。続いて、腸内細菌叢における雌性ホルモンの減少の役割を評価したところ、性腺摘出XXFマウスとXYFマウスでは、Verrucomicrobia門のAkkermansia属が著しく減少していることが示された。重要なことは、我々のin vitro培養アッセイによって、A. muciniphilaの増殖に対する女性ホルモンβ-エストラジオールの刺激作用が直接証明されたことである。

性ホルモンは腸内細菌叢の形成に関与している。例えば、非肥満性1型糖尿病マウスにテストステロンを投与すると、アンドロゲン受容体拮抗作用によって逆転する膵島炎症から雄マウスを保護することが示されている（Markleら2013、Yurkovetskiyら2013）。いくつかの研究で、腸内細菌叢におけるエストラジオールの保護作用が示されており、高血圧や炎症を緩和することが知られているバクテロイデーテス（Bacteroidetes）門が増加し、ファーミキューテス（Firmicutes）門が減少している（Yangら、2015年、Jangら、2019年）。Akkermansiaを含むエストロゲン応答性細菌は、エストロゲンβ受容体欠失マウスモデルにおいて、大腸炎疾患を緩和する役割を果たすことが示されている（Naito et al.2018、Ma et al.2022）。我々の研究では、雄マウスにおける循環テストステロン濃度の低下は、XYMマウスではなくXXMマウスにおいて豊かさと多様性を減少させる傾向があることを示しており、X染色体効果を示唆している。XYMマウスよりもXXMマウスの方が精巣のサイズが小さいことが、この差の影響に寄与していると主張することもできるが、テストステロンレベルは、以前の報告や我々のデータ（Gatewood et al.） 3つの異なる系統（C57BL/6J、C3H/HeJ、DBA/2J）の去勢マウスに通常のチャウ食を与えたところ、腸内細菌叢組成の変化が認められた（Org et al.）しかし、本研究では明らかな変化は観察されなかった。興味深いことに、高脂肪食に加えて性腺摘除を行うと、雌よりも雄で胆汁酸が増加し、腸内細菌叢に影響を与えることが示されており、雌マウスでの保護が示唆されている（Org et al.） FCGマウスの場合、Sry導入遺伝子は常染色体に位置している（Burgoyne & Arnold 2016）。性差に関するこれまでの研究では、Y染色体に連結されたSryと常染色体に連結されたSryのどちらが腸内組成に影響するかは示されていない（Org et al.）性腺摘出した雌マウスが性染色体とは無関係にα多様性を増加させたという我々のデータは、Sprague-Dawleyラットにおける知見と類似しており、糞便サンプル中の性ホルモンの喪失によって豊かさと系統的多様性が影響を受けることを示唆している（Kaliannan et al.2018, Diviccaro et al.2022）。我々は粘膜サンプルではなく糞便を採取したことから、解析は便中の変化に限定された。とはいえ、性腺摘出した雌ラットでは雄ラットよりも乳酸桿菌とオシリバクターが濃縮されていることからわかるように、粘膜におけるマイクロバイオームの多様性は雌雄で異なることが示唆されている（Diviccaro et al.）

我々の結果は、C57BL/6JおよびDBA/2J系統のデータと一致しており、性腺摘出した雌マウスではA. muciniphilaが雄マウスよりも発現量が増加することを示している（Org et al.）アッカーマンシアは、女性ホルモンとの関連が示唆されており、炎症を緩和し、腸管バリアの完全性を改善することにより、メタボリックシンドロームに有益な効果をもたらす（Santos-Marcosら、2023年）。1135のヒト腸内メタゲノムの解析では、すべての変数（すなわち、食事、ライフスタイル、薬物など）で補正した後、A.muciniphilaが性別と関連する唯一の細菌分類群であり、女性で存在量が高いことが報告された（Sinha et al.2019）。閉経後の女性は、エストラジオールの減少に関連して腸の多様性が減少する（Menniら 2018、Petersら 2022）。閉経後の女性では、Akkermansiamuciniphila、Clostridium lactatifermentans、Parabacteroidesjohnsonii、Veillonellaseminalisが減少している（Petersら、2022年）。加齢に伴う性ホルモンの変化は腸内細菌叢に影響を与え、プロバイオティクスの同定において極めて重要な役割を果たす可能性がある（An et al.）エストラジオールおよびアッカーマンシアの減少は、閉経後の女性およびマウスにおけるメタボリックシンドロームと関連している（Orgら 2016、Petersら 2022）。これらの研究は、アッカーマンシアが血圧、炎症、およびメタボリックシンドロームの調節に有益であることを示唆した（Orgら2016、Ottmanら2017、Sunら2019）。

出生前のテストステロン曝露は、高血圧と腸内細菌叢異常症を引き起こすことが示されている（Shermanら 2018）。去勢した雄マウスと精巣無傷の雄マウスでは、腸内細菌叢組成に有意な差が見られなかったため、テストステロン存在下でのアッカーマンシアの増殖は測定しなかった。17β-エストラジオールはメタボリックシンドロームの卵巣摘出マウスにおいて、プロテオバクテリアを減少させ、アッカーマンシアを増加させることが示されている（Diviccaroら、2022年）。このことは、卵巣摘出XXFおよびXYFマウスにおいてアッカーマンシアが減少しているという我々の所見と一致しており、腸内細菌の制御におけるエストロゲンの役割を示している。アッケマンシア属、アナエロスティペス属、ラクノクロストリジウム属は性腺摘出により減少したが、メスマウス（XXFおよびXYF）では、ユウバクテリウム属、ロンブウツィア属、ツリシバクター属を含む複数の属の存在量が増加した。生殖腺無傷のXYFマウスにおけるBlautia属の濃縮は、雄性ラットのコントロール便におけるその豊富さから、Y染色体との関連を示唆した（Diviccaroら、2022年）。ファーミキューテス類とバクテロイデス類には明らかな変化は見られなかったが、本研究ではメスマウスの鞭毛虫類に有意な門の変化が見られた。

11-デオキシコルチコステロンの減少は、雌性マウスでは性染色体の相補性とは無関係であることが示された。これは、ラットの一次卵胞枯渇で示されたプロゲステロンとコルチコステロンのレベルの低下と一致する（Carolino et al.）雄マウスでは、テトラヒドロキシ11-デオキシコルチゾールの増加は、グルココルチコイド、副腎、代謝機能不全をアップレギュレートする根本的な炎症反応を示唆した（Araujo-Castroら2023、Suminskaら2023）。ステロイド分析から、性腺摘出がミネラルコルチコイド合成の調節障害と、おそらく腸内微生物組成の調節障害を媒介することが示された。それにもかかわらず、アッケマンソウと性との関連性が報告されていることから（Liu et al. 2017, Kaliannan et al. 2018, Moore & Pluznick 2023）、我々はアッケマンソウに注目し、A. muciniphilaの成長がエストラジオールによって実際に刺激されることを初めて実証することにした。生殖腺に無傷の雌マウスにアッカーマンシアが濃縮され、エストロゲン存在下で細菌が増殖することは、我々の研究で示されたホルモンと細菌の相互依存性を示唆している。腸内酵素β-グルクロニダーゼは、エストロンやエストラジオールを含む抱合型エストロゲンを、グルクロン酸抱合によって再活性化することができる（Ervin et al.）エストロボロームとして知られるエストロゲン脱共役β-グルクロニダーゼ酵素には、Clostridium perfringens、B. fragilis、R. gnavusが含まれる（Ervin et al.） Akkermansiaはエストロボローム門のより重要な部分を占めており、生殖腺無傷マウスにおけるエストロゲンの存在との相関を示している（Candeliere et al. 2022）。

我々の研究は、腸内マイクロバイオームに対する性ホルモンと性染色体の寄与を理解するためのベースラインを提供した。しかし、我々の研究デザインと使用した動物モデルには欠点もある。再現性のある腸内細菌叢解析には、寝床移動と維持食が不可欠である（Miyoshi et al.）しかし、我々の研究では、古いケージから新しいケージにマウスの木材チップを移し替えていない。我々の研究では、マウスの年齢を同様に維持した。しかし、加齢と性別は、腸内細菌叢の多様性に対する独立した非修飾可能な寄与因子であることが示されている（Miyoshi et al.）アイソレーターケージと個別換気ケージを含むハウジングタイプは、腸内マイクロバイオーム組成のα多様性とβ多様性に影響を与えるので、FCGマウスを別々のケージで研究することは興味深い（Thurman et al.）本研究では糞便を用いたが、糞便と腸粘膜のマイクロバイオームを解析に組み入れた場合、Oscillibacter、Alloprevotella、Colidextribacter、Fournierellaの分類群は粘膜に濃縮される一方、Fusicaenibacter、Lactobacillus、Ruminococcusはラットの便に多く含まれることが報告されており、有意な差があることが示されている（Diviccaro et al.2022）。

将来的には、腸内マイクロバイオーム研究の標準化されたアプローチを検討することで、データ取得と解析の一貫性、質、再現性が高まるだろう。さらに、糞便を採取する昼夜の時間帯は、Bmal1を含む概日性遺伝子と相互作用することが示された腸内細菌叢の組成に影響を与える可能性がある（Heddes et al.）本研究は、エストラジオール応答性細菌としてAkkermansiamuciniphilaを同定したことに加え、性ホルモンと性染色体が腸内細菌叢の内容に与える影響について基本的な枠組みを提供するものである。XYFマウスよりもXXFマウスの方が高血圧や自己免疫が悪化することが示されている（Ji et al. 2010, Itoh et al. 2019）卵巣摘出雌性マウスにおいて、アッカーマンサイアムシニフィラが保護をもたらすかどうかは、まだ明らかにされていない。

補足資料
論文のオンライン版（https://doi.org/10.1530/MAH-23-0010）にリンクされている。

利益宣言
Bina JoeはMicrobiota and Host誌の編集長である。Bina Joeは、自身が著者として記載されている本論文の査読および編集プロセスには関与していない。著者らは利害の対立や競合はないと宣言している。

資金提供
本研究は、BJへの米国国立衛生研究所（NIH）グラント# HL143082およびAI164449、TYへのAG079357、BOOへのHL155841およびPRIDE Summer Institute in Cardiovascular Disease Comorbidities, Genetics and Epidemiology HL105400、FMJへの退役軍人会グラント# I01BX005812の支援を受けている。

著者貢献
AK、PB、RT、FMJ、TY、BJ、BOO： AK、PB、RT、TY、BJ、BOO：実験の実施とデータ収集： AK、PB、RT、FMJ、TY、BJ、BOO: 実験の実施とデータの収集; AK、RT、TY、BJ、BOO: 結果の解釈と原稿の作成; AK、PB、RT、TY、BY、BOO: 原稿の編集と修正; AK、PB、RT、FMJ、TY、BJ、BOO： AK、PB、RT、FMJ、TY、BJ、BOO：原稿の最終版を承認。

参考文献
An R, Wilms E, Masclee AAM, et al.2018 Age-dependent changes in GI physiology and microbiota: time to reconsider? Gut 67 2213-2222. (https://doi.org/10.1136/gutjnl-2017-315542)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Araujo-Castro M, Hanzu FA, Pascual-Corrales E, et al.2023 1mg-デキサメタゾン抑制試験は副腎偶発腫患者におけるグルココルチコイド過剰と心代謝リスクの正確なマーカーであるか？内分泌 82 161-170. (https://doi.org/10.1007/s12020-023-03429-0)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
アーノルド AP 2020 4つのコア遺伝子型とXY*マウスモデル：SABV研究への影響に関する最新情報。Neuroscience and Biobehavioral Reviews 119 1-8. (https://doi.org/10.1016/j.neubiorev.2020.09.021)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Burgoyne PS & & Arnold AP 2016 A primer on the use of mouse models for identifying direct sex chromosome effects that cause sex differences in non-gonadal tissues. 性差の生物学 7 68. (https://doi.org/10.1186/s13293-016-0115-5)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Callahan BJ, Mcmurdie PJ, Rosen MJ, et al.2016 DADA2: イルミナアンプリコンデータからの高分解能サンプル推論。Nature Methods 13 581-583. (https://doi.org/10.1038/nmeth.3869)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
2022年腸内メタゲノムから予測されるβ-グルクロニダーゼパターンは、多様なファーマコマイクロバイオミクスの可能性を示唆している。Frontiers in Microbiology 13 826994. (https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.826994)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Carolino ROG, Barros PT, Kalil B, et al.2019 VCD誘発閉経期モデルラットの内分泌プロファイル。PLoS One 14 e0226874. (https://doi.org/10.1371/journal.pone.0226874)

PubMed
Googleスカラーを検索
エクスポート引用
Clayton JA & & Collins FS 2014 Policy： NIHは、細胞および動物研究における性別のバランスをとる。Nature 509 282-283. (https://doi.org/10.1038/509282a)

パブコメ
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Dabke K、ヘンドリックG＆＆Devkota S 2019腸内細菌叢とメタボリックシンドローム。Journal of Clinical Investigation 129 4050-4057. (https://doi.org/10.1172/JCI129194)

PubMed
Googleスカラーで検索
エクスポート引用
Diviccaro S, Fitzgerald JA, Cioffi L, et al.2022 腸内ステロイドと微生物叢：性腺摘出と性別の影響。バイオモレキュールズ12。(https://doi.org/10.3390/biom12060767)

PubMed
Googleスカラーで検索
エクスポート引用
Ervin SM, Li H, Lim L, et al.2019腸内微生物β-グルクロニダーゼは、エストロゲンを再活性化するエストロボロームの構成成分としてエストロゲンを再活性化する。Journal of Biological Chemistry 294 18586-18599. (https://doi.org/10.1074/jbc.RA119.010950)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
アッカーマンシア（Akkermansia muciniphila）と腸上皮の間のクロストークは、食事誘発性肥満を制御する。PNA 110 9066-9071. (https://doi.org/10.1073/pnas.1219451110)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
マウスの性染色体補体と生殖腺の性差は攻撃行動と親行動に影響する。Journal of Neuroscience 26 2335-2342. (https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.3743-05.2006)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Geerlings SY, Kostopoulos I, De Vos WM, et al.2018 Akkermansia muciniphila in the Human gastrointestinal Tract: When, Where, and How? Microorganisms 6. (https://doi.org/10.3390/microorganisms6030075)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Heddes M, Altaha B, Niu Y, et al.2022 The intestinal clock drives the microbiome to maintain gastrointestinal homeostasis. ネイチャーコミュニケーションズ13 6068。(https://doi.org/10.1038/s41467-022-33609-x)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Horstman AM, Dillon EL, Urban RJ, et al.2012 The role of androgens and estrogens on healthy aging and longevity. Journal of Gerontology. シリーズA、生物科学と医学67 1140から1152。(https://doi.org/10.1093/gerona/gls068)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Itoh Y, Golden LC, Itoh N, et al.2019CD4+Tリンパ球におけるX連鎖性ヒストン脱メチル化酵素Kdm6aは自己免疫を調節する。Journal of Clinical Investigation 129 3852-3863. (https://doi.org/10.1172/JCI126250)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Jang YJ, Kim WK, Han DH, et al.2019 Lactobacillus fermentum species ameliorate dextran sulfate sodium-induced colitis by regulating the immune response and altering gut microbiota. Gut Microbes 10 696-711. (https://doi.org/10.1080/19490976.2019.1589281)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Ji H, Zheng W, Wu X, et al.2010 アンジオテンシンII誘発性高血圧における性染色体効果の解明。Hypertension 55 1275-1282. (https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.109.144949)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Kaliannan K, Robertson RC, Murphy K, et al.2018 Estrogen-mediated gut microbiome alterations influence sexual dimorphism in metabolic syndrome in mice. マイクロバイオーム 6 205. (https://doi.org/10.1186/s40168-018-0587-0)

PubMed
Googleスカラーで検索
エクスポート引用
Liu R, Zhang C, Shi Y, et al.2017 Dysbiosis of gut microbiota associated with clinical parameters in polycystic ovary syndrome. Frontiers in Microbiology 8 324. (https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.00324)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
2023年 MicrobiomeAnalyst 2.0：マイクロバイオームデータの包括的な統計的、機能的、統合的解析。Nucleic Acids Research 51 W310-W318. (https://doi.org/10.1093/nar/gkad407)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Ma Y, Liu T, Li X, et al.2022エストロゲン受容体β欠損は腸内細菌叢を障害する：IBD誘発不安様行動のメカニズムの可能性。Microbiome 10 160. (https://doi.org/10.1186/s40168-022-01356-2)

PubMed
Googleスカラーで検索
エクスポート引用
マークルJG、フランクDN、モーチン-トスS、ら2013腸内細菌叢における性差は、自己免疫のホルモン依存性制御を駆動する。サイエンス 339 1084-1088. (https://doi.org/10.1126/science.1233521)

PubMed
Googleスカラーで検索
エクスポート引用
Mauvais-Jarvis F, Bairey Merz N, Barnes PJ, et al.2020 Sex and gender: Modifiers of health, disease, and medicine. Lancet 396 565-582. (https://doi.org/10.1016/S0140-6736(2031561-0)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Menni C, Lin C, Cecelja M, et al.2018腸内微生物の多様性は女性の動脈硬化の低下と関連している。European Heart Journal 39 2390-2397. (https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehy226)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Miyoshi J, Leone V, Nobutani K, et al.2018 Minimizing confounders and increasing data quality in murine models for studies of the gut microbiome. PeerJ 6 e5166. (https://doi.org/10.7717/peerj.5166)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
ムーアBN＆＆Pluznick JL 2023常在細菌叢は性特異的に腎遺伝子発現を制御する。American Journal of Physiology. 腎生理学324 F511-F520。(https://doi.org/10.1152/ajprenal.00303.2022)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Naito Y, Uchiyama K & & Takagi T 2018 A next-generation beneficial microbe： Akkermansia muciniphila. Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition 63 33-35. (https://doi.org/10.3164/jcbn.18-57)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Ogola BO, Zimmerman MA, Clark GL, et al.2018 New insights into arterial stiffening: Does sex matter? American Journal of Physiology. Heart and Circulatory Physiology 315 H1073-H1087. (https://doi.org/10.1152/ajpheart.00132.2018)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Org E, Mehrabian M, Parks BW, et al.2016 Sex differences and hormonal effects on gut microbiota composition in mice. Gut Microbes 7 313-322. (https://doi.org/10.1080/19490976.2016.1203502)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Ottman N, Reunanen J, Meijerink M, et al.2017 Pili-like proteins of Akkermansia muciniphila modulate host immune responses and gut barrier function. PLoS One 12 e0173004. (https://doi.org/10.1371/journal.pone.0173004)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Peters、Lin J、Qi Q、et al.2022年閉経は腸内細菌叢およびエストロボロームの変化と関連しており、ヒスパニック・コミュニティ・ヘルス研究/ラテン系住民の研究における不利な心代謝リスクとの関連が示唆されている。(https://doi.org/10.1128/msystems.00273-22)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Razavi AC, Potts KS, Kelly TN, et al.2019 Sex, gut microbiome, and cardiovascular disease risk. 性差の生物学 10 29. (https://doi.org/10.1186/s13293-019-0240-z)

PubMed
Googleスカラーで検索
エクスポート引用
Reue K＆＆Wiese CB 2022心血管疾患の性差の基礎となるメカニズムを照らす。循環研究130 1747-1762。(https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.122.320259)

パブコメ
Googleスカラーを検索
エクスポート引用
サントス-マルコスJA、モラ-オルティスM、テナ-センペールM、ら2023腸内細菌叢と性ホルモンの相互作用と代謝性疾患における性的二型との関係。性差の生物学14 4. (https://doi.org/10.1186/s13293-023-00490-2)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Shastri P, Mccarville J, Kalmokoff M, et al.2015 オリゴフルクトース添加食を与えたラットにおける腸内発酵と免疫パラメータの性差。性差の生物学 6 13. (https://doi.org/10.1186/s13293-015-0031-0)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Sherman SB, Sarsour N, Salehi M, et al.2018 Prenatal androgen exposure causes hypertension and gut microbiota dysbiosis. Gut Microbes 9 400-421. (https://doi.org/10.1080/19490976.2018.1441664)

PubMed
Googleスカラーで検索
エクスポート引用
2022年急激な腎灌流圧上昇はmTORC1（mechanistic target of rapamycin Complex 1）の急速な活性化と白血球浸潤を引き起こす。高血圧 79 1180-1189. (https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.121.18643)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Sinha T, Vich Vila A, Garmaeva S, et al.2019 Analysis of 1135 gut metagenomes identifies sex-specific resistome profiles. Gut Microbes 10 358-366. (https://doi.org/10.1080/19490976.2018.1528822)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Suminska M、Podgorski R、Fichna P、ら2023少年少女のステロイド代謝産物の排泄に及ぼす肥満の影響：正常体重児との比較。栄養素15。 (https://doi.org/10.3390/nu15071734)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Sun S, Lulla A, Sioda M, et al.2019腸内細菌叢組成と血圧。高血圧73 998-1006。(https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.118.12109)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Thurman CE, Klores MM, Wolfe AE, et al.2021年離乳期の免疫不全マウスの腸内細菌叢に及ぼす飼育条件と食餌の影響。Comparative Medicine 71 485-491. (https://doi.org/10.30802/AALAS-CM-21-000015)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Virwani PD, Qian G, Hsu MSS, et al.2023年外来血圧モニタリングに基づく腸内マイクロバイオームと本態性高血圧との関連における性差。Hypertension 80 1331-1342. (https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.122.20752)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
呉HJ＆＆呉E 2012免疫恒常性と自己免疫における腸内細菌叢の役割。腸内細菌3 4-14。(https://doi.org/10.4161/gmic.19320)

パブコメ
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Xue B、Pamidimukkala J＆＆ヘイM 2005意識マウスにおけるアンジオテンシンII誘導性高血圧の発症における性差。アメリカン・ジャーナル・オブ・フィジオロジー。心臓と循環生理学288 H2177-H2184。(https://doi.org/10.1152/ajpheart.00969.2004)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用
Yang T, Santisteban MM, Rodriguez V, et al.2015 Gut dysbiosis is linked to hypertension. 高血圧65 1331-1340。(https://doi.org/10.1161/HYPERTENSIONAHA.115.05315)

PubMed
Googleスカラーで検索
エクスポート引用
Yurkovetskiy L、バローズM、カーンAA、et al.2013自己免疫におけるジェンダーバイアスは、微生物叢の影響を受けている。免疫 39 400-412. (https://doi.org/10.1016/j.immuni.2013.08.013)

PubMed
Google Scholarで検索
エクスポート引用

オンライン ISSN: 2753-6955
第1巻第1号
許可を得る

セクション
はじめに
材料と方法
動物
性腺摘出
糞便採取
16S rRNA遺伝子配列決定および微生物叢組成の解析
16S PCRライブラリー調製、クリーンアップ、ノーマライゼーション、プーリング
品質フィルタリング、ASVピッキング、データ解析
ステロイドの測定と統計解析
細菌培養
統計解析
結果
性腺摘出を介した雌雄マウスの性ステロイドの低下
腸内細菌叢は雌性マウスの性染色体に有意な影響を受けなかった。
性腺摘出によりメスマウスの腸内細菌叢のα多様性は増加した
性腺摘出により雌マウスのアッカーマンシアは減少した。
β-エストラジオールはA. muciniphilaの増殖を促進した。
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オンラインISSN: 2753-6955

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性ホルモン、性染色体、微生物叢：エストロゲン応答性細菌としてのAkkermansia muciniphilaの同定

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