喘息小児：上気道のmicrobiome、特に常在性真菌の役割

Makisey

常在細菌叢研究が盛んだが、真菌とくに、癜風や脂漏性皮膚炎と関連しているMalassezia属が小児期の喘息発症や重症度・増悪に関係している可能性があり、検討なされている
日本では別の真菌類が関連している可能性もあるようだ

The fungal microbiome of the upper airway is associated with future loss of asthma control and exacerbation among children with asthma
Hanshu Yuan , et al.
CHEST, journal, Published:March 29, 2023
DOI:https://doi.org/10.1016/j.chest.2023.03.034


【背景】 上気道細菌性microbiotaが喘息の発症、重症度、増悪に関与していることを示唆する証拠が蓄積されている。細菌性微生物叢とは異なり、上気道真菌性微生物叢（(mycobiome)の喘息コントロールにおける役割は十分に理解されていません。
【研究課題】 喘息児の上気道真菌コロニー形成パターンと、その後の喘息コントロールの喪失や喘息増悪との関係はどうなっているのか？
【研究デザインおよび方法】 この研究は、Step Up Yellow Zone Inhaled Corticosteroids to Prevent Exacerbations (STICS; NCT02066129) 臨床試験と連動しています。喘息が良好にコントロールされている時（ベースライン、n=194）と喘息のコントロールが失われる初期の兆候（イエローゾーン（YZ）、n=107）の時に喘息の子どもから採取した鼻水サンプルのITS1シーケンスを使用して上気道マイコバイオームを調査した。
【結果】 ベースライン時の上気道サンプルからは499の真菌属が検出され、常在菌のMalassezia globosaとMalassezia restrictaの2種が最も優勢であった。マラセチア属の相対的な存在量は、年齢、BMI、人種によって異なる。
ベースライン時のMalassezia globosaの相対量が多いほど、将来のYZエピソードのリスクが低く（p=0.038）、YZの最初のエピソードを発症するまでの時間が長い（p=0.022）ことが示された。
YZにおけるMalassezia globosaの相対存在量が高いほど、YZから重度の喘息増悪に移行するリスクが低いことと関連した（p＝0.04）。上気道mycobiomeはベースラインからYZまで有意な変化を示し、真菌の多様性の増加は細菌の多様性の増加と高い相関があった（rho=0.41）。
【解釈】 上気道常在菌mycobiomeは、将来の喘息コントロールと関連している。この研究は、喘息コントロールにおけるmicrobiotaの重要性を強調し、喘息増悪を予測するための真菌ベースのマーカーの開発に貢献する可能性がある。




ChatGPT4解説

Malassezia globosaとMalassezia restrictaは、両方とも皮膚微生物叢に存在する酵母菌の一種である。これらの菌は、人間の皮膚表面に広く存在し、皮膚の健康に重要な役割を果たしている。
Malassezia globosaは、皮膚の表面で脂質を分解する酵素を産生し、脂質代謝に関与している。一方、Malassezia restrictaは、フラグメント化された脂質を代謝することに特化しており、皮膚の表面の脂質濃度を制御することに役立っている。
これらの菌は、時には皮膚疾患の原因になることがある。特に、Malassezia globosaは、脂漏性皮膚炎の原因として知られており、症状には頭皮や顔の油性のかゆみや発疹が含まれる。一方、Malassezia restrictaは、アトピー性皮膚炎の患者に多く見られることがあり、皮膚の乾燥やかゆみなどの症状を引き起こすことがある。
文献によると、Malassezia globosaとMalassezia restrictaは、皮膚の微生物叢の中でも最も一般的な種であり、常に皮膚に存在していることが示されています。また、これらの菌が異常な数に増加することが、特定の皮膚疾患の発症に関与していることが示されています。
以上のことから、Malassezia globosaとMalassezia restrictaは、人間の皮膚に広く存在し、皮膚の健康に重要な役割を果たしているが、時には皮膚疾患の原因になることがあることが示唆されています。

“以下は、Malasseziaと呼吸器系の疾患との関連についての文献です。”と記載されながら、例ごとく、存在さえ不明の論文らしきもの４つ紹介されたが、紙面の無駄なので割愛



ヒトの皮膚からは12種のマラセチアが分離されている（表1）。Malassezia arunalokeiは、ヒトから分離された種の中で、イヌを除く動物から分離されていない唯一の種である。マラセチア属の皮膚のコロニー形成は出生後直接始まり、生後12ヶ月頃まで増加し、その後思春期まで比較的静的な状態が続き、皮脂腺の活動の増加や皮膚の脂質組成の変化に関連して、コロニー形成が再び著しく量的に増加する [6,77]. 思春期以降、マラセチア種はヒトのマイコバイオームの50〜80％を占める [78,79,80,100] 。現在、早産児と終齢児の皮膚マイコバイオームに関する限られたデータから、新生児と小児の皮膚におけるマラセチア種の分布は研究によって異なるが、M. globosa、M. furfur、M. sympodialis、M. restrictaが最も多く報告されている種である .
一方、成人ヒトの健常皮膚と疾患皮膚では、M. restrictaとM. globosaが圧倒的に多く、次いでM. sympodialisであるが、前2者に比べて頻度はかなり低い . M. furfurは、健康な個体の特定の身体部位（例えば、足指の網目空間）でよく見られることがあるが、全体として支配的な種ではない。むしろ、この種は尋常性乾癬や癜風などの皮膚疾患からより頻繁に分離される。
気候や民族性もマラセチア種の保菌に影響を与えます[94,95]。2019年のLeongらの研究では、シンガポールの4つの異なる民族（中国、マレー、インド、白人）の人々は、スイスの白人よりもマラセチア種の保有数が多く、種の多様性と均等性が高いことが示された。後者の優勢種（鼻の脇の皮膚から培養により分離）はM. restrictaとM. sympodialisで、M. globosaは存在しなかった。一方、シンガポールの4つの民族の同じ場所からのサンプリングでは、M. globosa、M. furfur、M. restrictaが優勢種であった。また、シンガポールの白人ではM. restrictaが2倍多く、スイスの白人ではM. globosaは存在しなかったなど、2地点の白人で異なる種の分布が見られた。同じ研究では、シンガポールと比較してスイスの温度と湿度が低いことが、低い陽性培養率と低い種の多様性に関連しています[95]（図1）。他の研究から、ヨーロッパではM. restrictaが皮膚常在菌として支配的な役割を果たしているのに対し、アジアではM. globosaが比較的支配的であると結論付けられる
いくつかの研究では、性別と身体部位も皮膚に存在するマラセチア種の種とその存在量に影響を与えることが示されている. 部位特異的な種としては、外耳道、後耳介皺、額に好んでコロニーを形成するM. restricta、背中、後頭部、鼠径部から最もよく分離されるM. globosaなどがあります。　2010年の日本の研究では、健康な770人を対象に、頬の皮膚におけるマラセチアのコロニー形成をリアルタイムPCR法で定量化し、性別および年齢との関連を明らかにしました[99]。男性の総マラセチアDNAは、0歳から9歳頃まで一定で、その後16～18歳まで毎年漸増した。女性では、マラセチアDNAは12歳まで増加し、19歳から22歳の間に減少し、30歳から39歳の間に再び増加した。男女ともに、マラセチア菌の種数は生涯を通じて徐々に減少していた。全体的に、男性は女性よりもマラセチアDNAが豊富な傾向があり、M. globosaとM. restrictaが全年齢で両者とも優勢な種であった。
異なる皮膚部位におけるマラセチア属菌のキャリングについて、培養を用いた方法で調査した。性別による有意差は認められなかった。M. restrictaが頭皮、M. sympodialisが体幹を支配していたのに対し、M. globosaはどちらの部位でもほぼ同数であった。マラセチア種のコロニー形成に影響を及ぼす可能性のある他の要因としては、宿主要因（免疫反応、体内分泌物、皮膚閉塞）、他の皮膚住民（寄生虫、他の微生物など）、紫外線への曝露などの環境パラメータが挙げられる [96]。出産のプロセス自体にも大きな影響がある。赤ちゃんが自然分娩で生まれた場合、その皮膚マイクロバイオータは母親の膣内コミュニティに似ているが、帝王切開で生まれた場合は、母親の皮膚表面集団に似ている さらに、経膣分娩はマラセチアの存在量が多いことと関連している。
マラセチア属は、以前は皮膚にのみ生息する常在菌であると考えられていました。皮膚は主要な生態学的ニッチであるが、最近のデータでは、これらの酵母は皮膚にも定着していることが示されている。

Translated with DeepL


小学生のMalasseziaと喘息の関連

The fungal microbiome of the upper airway is associated with future loss of asthma control and exacerbation among children with asthma (chestnet.org)

喘息を持つ小学生の上気道の菌叢特性、ダイナミクス、および横断的相互作用を定義し、気道真菌と喘息コントロールとの関連について初めての新しい証拠を提供しました。我々は、Malassezia globosaの存在量と年次エピソードの減少率、そして重度の喘息発作に進行するリスクの低下との関連を発見しました。これらの研究成果は、喘息における共生菌類菌群の役割を研究する上での重要な第一歩を表しています。以下は要約のポイントです。

  • Malasseziaは、人間の皮膚に最も一般的に存在する真菌の一種であり、上気道の最も豊富な真菌属であることが示された。

  • 年齢との関連性があり、小児期から思春期にかけて、セバムの分泌と性ホルモン濃度の増加に伴って存在量が増加することが報告されている。

  • Malasseziaの存在量は、年齢とBMIを調整した後でも喘息悪化との関連が有意に残ることが示されている。

  • 喘息患者の上気道でのM. globosaの増加は、喘息のコントロールに関連があることが示された。

  • M. globosaは、病原体のコロニゼーションを防止するために働く可能性があることが示唆されている。

  • 細菌と真菌の相互作用には、共同発現や共存、競合関係があることが示された。

  • 今後、機序解明のためのin vitroおよびin vivoの研究が必要である。

  • 本研究の制限として、ICSの低用量を投与された喘息患者のみを対象とし、健康な対照群が含まれていないこと、下気道サンプルが不足していることが挙げられた。また、本研究の結果は、関連性に基づいたものであり、因果関係を示すための機序解明研究が今後必要である。

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