腸内細菌叢とプレバイオティクス

ヒトやマウスの腸内細菌叢は、ファーミキューテス門、バクテロイデス門、プロテオバクテリア門、アクチノバクテリア門の4つの門で占められます。

実験において、過食と肥満を呈する肥満型マウスでは、正常体重マウスに比べて、バクテロイデスに属する菌数が少なく、ファーミキューテスに属する菌数が多いことが分かっています。

ヒトにおいては、バクテロイデスに関しては一貫性がなく、ファーミキューテスはむしろ肥満者に少ないとされています。

属レベルにおいて、ラクトバシラスについても一貫性がありませんが、ビフィドバクテリウムは肥満者で少ないという研究結果もあります。

腸内細菌は食品や宿主由来の難消化性多糖類を分解・発酵し、その最終産物である短鎖脂肪酸がエネルギー源として宿主に利用されます。

肥満型細菌叢のマウスでは、食事からのエネルギー獲得に寄与する遺伝子が豊富で、実際に多糖類から短鎖脂肪酸を効率よく産生します。

したがって、肥満型細菌叢が多糖類から獲得したより多くのエネルギーが脂肪蓄積に寄与すると言えます。

腸内細菌叢が肥満の発症要因の1つだとしたら、腸内細菌叢を改善することにより、肥満を予防・治療することも可能になるかもしれません。

こういった腸内細菌叢の構成を変化させる食品成分をプレバイオティクスといいます。

プレバイオティクスは、「遠位腸管にある一定の腸内細菌の増殖および活性を選択的に促進することによって宿主に有益な作用をもたらす難消化性食品成分」です。

代表的なプレバイオティクスは野菜や果物に含まれるイヌリン型フラクタンなどの難消化性糖類ですが、これらの摂取は、ビフィドバクテリウムを増加させるとともに、マウスおよびヒトの体脂肪を減少させます。

前述したように、肥満者の腸内ではビフィドバクテリウムが減少しているため、プレバイオティクスの抗肥満作用は、ビフィドバクテリウムによるものかもしれません。

この作用の少なくとも一部は、食欲抑制やインスリン分泌刺激に機能するGLP-1、腸管透過性抑制にかかわるGLP-2、食欲抑制に寄与するPYYといった消化管ホルモンを介して発揮されます。

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