肥満とその関連疾患における小腸菌の過剰増殖の役割について
2023年4月10日オンライン公開、115546号
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肥満とその関連疾患における小腸菌の過剰増殖の役割について
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0006295223001375?via%3Dihub
著者リンク オーバーレイパネルQinyan Yao a b 1, Zihan Yu a b 1, Qingguo Meng a b 1, Jihua Chen a b, Yaxin Liu a b, Wenxuan Song a b, Xiangfeng Ren a b, Jinjie Zhou a b, Xin Chen ab
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https://doi.org/10.1016/j.bcp.2023.115546Get 権利と内容
アブストラクト
肥満は、世界的に大きな公衆衛生問題となっており、その発生は世界的に増加している。また、肥満は、非アルコール性脂肪肝疾患（NAFLD）、2型糖尿病（T2DM）、インスリン抵抗性（IR）など、多くの疾患や病態の発生・進展に関与することが明らかにされている。近年、腸内細菌は、宿主の疾患や健康状態に関与する重要な制御部分として広く注目されています。腸内細菌叢の異常が宿主に重大な悪影響を及ぼすことを示唆するエビデンスが増えてきています。腸内細菌異常症の一種である小腸細菌過剰増殖症（SIBO）は、肥満やその関連疾患と関連していることが徐々に明らかになってきています。SIBOの存在は、腸管バリアの完全性の破壊、腸管透過性の増大、エンドトキシン濃度の上昇、炎症反応の活性化、大腸から小腸への細菌の転流などを引き起こすと考えられています。しかし、SIBOと肥満の因果関係や具体的なメカニズムについては、十分に解明されていない。本総説では、SIBOと肥満およびその関連疾患とのクロストークを論じ、その潜在的なメカニズムや介入方法を明らかにすることで、肥満およびその関連疾患の新たな治療標的の発見や治療法の開発に役立つと思われます。
図解抄録
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はじめに
慢性疾患である肥満は、世界的な公衆衛生上の大きな問題になっています。過体重または肥満の有病率は、世界中で毎年増加し、パンデミック傾向で増加しており[1]、人間の健康や社会経済に深刻な悪影響を及ぼしています。2017年の報告書には、「1980年以降、70カ国以上で肥満の有病率が倍増し、その他のほとんどの国でも増え続けている」と記載されています[2]。肥満は、インスリン抵抗性（IR）、2型糖尿病（T2DM）、非アルコール性脂肪肝疾患（NAFLD）、さらには一部の癌など、多くの慢性疾患の重要な危険因子です[3], [4]。肥満とそれに関連する代謝性疾患を効果的に予防・治療し、その流行傾向を抑制するためには、座りっぱなしや高カロリー摂取に加えて、肥満を調節するためのより多くのターゲットに注目する必要があります。
腸内細菌叢と肥満の関係は、非常に関心の高い分野となっています。腸内細菌叢の組成と機能は、環境、食事、疾患、薬剤など様々な要因によって影響を受けます。腸内細菌叢の構造と機能の変化は、生態系ディスバイオシスとして知られ、宿主の健康に負担をかける可能性があります[5]。腸内細菌叢の異常は、肥満とその関連疾患において、過小評価できない重要な役割を果たすという証拠が増えつつあります[6], [7]．注目すべきは、肥満と腸内細菌叢に関するこれまでの研究では、糞便細菌叢に焦点が当てられており、小腸細菌叢に関する研究は比較的少なかったことです。食事は肥満の主な要因の一つであり、さらにほとんどの栄養素は小腸で吸収され、技術の限界を考えると、小腸の微生物叢についてはまだ大きな探索領域があります。
小腸細菌過剰増殖（SIBO）は、腸内細菌叢異常症の一種で、小腸の細菌数の異常な変化および/または微生物のコロニー形成の異常なタイプによって特徴付けられ、膨満感、下痢、腹痛など、さまざまな非特異的消化器症状を引き起こす[8], [9], [10]. 近年、肥満者や肥満関連疾患患者におけるSIBOの有病率の高さが徐々に示唆されています[11], [12]。
サンプリング技術の限界から、肥満とその関連疾患におけるSIBOの役割や、SIBOと疾患の因果関係については、まだ大きなギャップがあり、より広範で深い探求が急務である。本総説の目的は、肥満とその関連疾患におけるSIBOの役割について、今回の研究結果をもとに考察し、その潜在的なメカニズムを精緻化することで、部位特異的な微生物叢異常の変調を通じた将来の肥満治療への非外科的介入や、肥満とその合併症に対する新しい戦略の開発に貢献できる可能性があることである。
セクションスニペット
SIBOの現在の研究進捗状況
2020年に米国消化器病学会（ACG）が発表した臨床ガイドラインでは、SIBOを小腸で消化器症状を引き起こす細菌の異常増加と定義しています[13]。SIBOの定義は、認識が広がり続けているため、さまざまな表現があるようですが[10]、科学者に広く受け入れられているのは、通常大腸に存在する細菌が小腸に過剰に殖え、主にグラム陰性菌で構成されているという事実です[14]。
SIBOにおける増殖菌の起源
SIBOで異常に増加した菌やコロニー化した菌は、上部消化管と大腸に由来することがあり、それに伴い両者の微生物組成は異なる。上部消化管型SIBOでは、Streptococcus gramineusやPrevotellaなどの口腔内細菌が特徴的であり、大腸型SIBOでは主にEscherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Clostridium spp[31]などの細菌相が特徴的です。これらの細菌の一部と肥満との関連は、これまで
SIBOとNAFLD
いくつかの先行研究により、SIBOは健常者よりもNAFLD患者で多く見られることが立証されている。対照群と比較して、NAFLD患者の約半数がSIBO検査陽性であり、最近のメタアナリシスでは、NAFLDとSIBOの間に有意な関連があり、プールしたオッズ比は3.82（95% CI , 1.93-7.59%）[106], [107], [108], [109] でした。NAFLDに関与する腸内細菌叢の進行において、腸-肝軸は広く注目されている。その
抗生物質
SIBOの治療は、抗生物質の使用が第一選択であり、微生物叢の異常繁殖を根絶することで臨床症状の緩和を目指します。一般的に使用される臨床薬剤は、リファキシミン、メトロニダゾール、アモキシシリン、トリメトプリム、アンピシリン、シプロフロキサシン、ノルフロキサシン、そして時には個々の状況に応じて複数の抗生物質を組み合わせる[133], [134]. 肥満患者に肥満手術を受けた後に起こる非特異的な消化器症状のほとんどは
結論
肥満はヒトの健康・社会経済上の大きな問題の一つであり、腸内細菌叢の関与は肥満の発生・進展にさらなる複雑さをもたらしています。SIBOを含む腸内細菌叢の異常は様々な疾患と関連しており、SIBOと肥満、NAFLD、T2DMなどの疾患も、まだ解明されていない特定のメカニズムを通じて複雑に相互作用し、結果として悪循環を引き起こす。私たちが探索した潜在的なメカニズムは、主に次のようなものです。
CRediTのオーサーシップ貢献声明
ヤオ・チーニャン 執筆-原案、ビジュアライゼーション。ジハン・ユー 執筆（原案）、ビジュアライゼーション。孟慶国：執筆（原案）、ビジュアライゼーション。Jihua Chen：概念化。Yaxin Liu: コンセプト作成。宋文萱（ソン・ウェンシュアン 概念化。任祥峰：構想。周錦傑（ジンジエ）： 概念化。Xin Chen: 概念化、執筆-レビューと編集、監修。
利益相反の宣言
著者らは、本論文で報告された研究に影響を及ぼすと思われる競合する金銭的利益や個人的な関係がないことを宣言するものである。
謝辞
なし
資金調達について
本研究は、中国国家重点研究開発プログラム（2019YFB1311505）の支援を受けています。
参考文献(145)
M. Rawat et al.
IL1BはMIR200C-3pのアップレギュレーションにより腸管タイトジャンクションの透過性を増加させる
オクルディンmRNAを分解するもの、消化器病学
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TNF-αによる腸管タイトジャンクション透過性の調節は、NIK/IKK-α軸によるカノン型NF-κB経路の活性化によって媒介される
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脂肪組織マクロファージにおいて、代謝機能不全がメカニズム的に異なる炎症性表現型を引き起こす
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腸内細菌は、炎症性単球のNLRP3インフラムソームを介してインターロイキン1βを誘導し、傷害に対する腸内炎症を促進する
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M. Martinez-Cutillasら。
ヒト大腸収縮力抑制におけるガス状メディエーター硫化水素（H2S）の潜在的役割について
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大腸の還元性硫黄化合物は大腸細胞の栄養を損なう：潰瘍性大腸炎への影響
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(2018)
A. フィアルホほか
内臓脂肪と皮下脂肪の比率が高いほど小腸細菌の過剰増殖と関連する
ニュートル・メタブ・カーディオバスク・ディス
(2016)
参考文献をもっと見る
引用元: (0)
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Qinyan Yao、Zihan Yu、Qingguo Mengは共同筆頭著者とみなされるべきである。
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