マウスの実験的腸炎発症の潜在的バイオマーカーとしての水素ガスと腸内細菌叢

炎症性腸疾患(Inflammatory Bowel Disease, IBD)は、潰瘍性大腸炎(Ulcerative Colitis, UC)とクローン病(Crohn’s Disease, CD)を含む慢性炎症性疾患です。IBDの罹患率は世界的に年々増加しており、患者や社会に大きな健康および経済的負担をもたらしています。現在、IBDの診断は主に内視鏡検査に依存していますが、この方法は高価で侵襲的であり、連続的な使用には不便です。そのため、より便利で非侵襲的な診断方法の開発が急務となっています。 近年、腸内細菌叢(gut microbiota)とIBDの病態との関係が注目されています。腸内細菌叢の代謝産物、例えば水素(H₂)、アンモニア(NH₃)、硫化水素(H₂S)などは、血液-肺バリアを通過...

GutBugDB:ヒト腸内マイクロバイオームを介した生物および異生物分子の生物変換を予測するウェブリソース

近年、ヒト腸内細菌叢(Human Gut Microbiota, HGM)が薬物や栄養素の代謝において重要な役割を果たすことが認識されるようになってきました。腸内細菌叢は、経口薬の生物学的利用能に影響を与えるだけでなく、その代謝酵素を介して薬物や生物活性分子の生体変換(biotransformation)に関与し、薬物の薬物動態や薬力学特性に影響を及ぼします。しかし、腸内細菌叢の複雑さや個人間の差異により、特定の微生物が薬物や栄養素の代謝に果たす具体的な役割を特定することは依然として大きな課題です。この問題を解決するため、研究者たちはGutBugDBを開発しました。これは、ヒト腸内細菌叢が媒介する生物および異生物質(xenobiotic)分子の生体変換を予測するためのオープンアクセスのデジタ...

メガスフェア・エルスデニイ、腸内細菌叢の共生メンバー、in vitro発酵中のガス生成の増加と関連

腸内ガス(flatulence)は日常生活でよく見られる現象で、通常は腸内微生物叢(gut microbiota)が未消化の食物成分を発酵させることによって発生します。腸内ガスはほとんどの場合無害ですが、不快感や膨満感を引き起こすことがあり、過敏性腸症候群(irritable bowel syndrome, IBS)などの慢性疾患と関連する可能性もあります。特に、豆類やサツマイモなど食物繊維が豊富な食品は、ガスの発生と密接に関連していると考えられています。しかし、腸内微生物叢がガス発生において果たす具体的なメカニズムはまだ完全には解明されていません。 近年の研究では、腸内微生物叢中の特定の主要な種がガス発生に重要な役割を果たす可能性が示されています。Megasphaera elsdenii ...

発酵野菜が腸内細菌叢に及ぼす影響と心血管疾患予防への効果

近年、腸内細菌叢の健康と疾病における役割が広く注目されています。研究によると、腸内細菌叢の多様性と組成は心血管疾患(CVD)の発症と進行と密接に関連しています。心血管疾患は世界的に死亡の主要な原因の一つであり、炎症はその発症メカニズムにおいて重要な役割を果たしています。腸内細菌叢は、炎症反応の調節や代謝産物の生成などを通じて、心血管の健康に深い影響を与える可能性があります。発酵野菜(Fermented Vegetables, FVs)はプロバイオティクスを豊富に含み、腸内細菌叢を改善することで炎症レベルを低下させ、心血管疾患を予防する可能性があると考えられています。しかし、発酵野菜が腸内細菌叢や炎症マーカーに与える影響、特に心血管疾患のリスクが高い人々への影響に関する研究はまだ限られています...

炎症性および高インスリン食パターンは特定の腸内マイクロバイオームプロファイルと関連している:TwinsUKコホート研究

近年、腸内マイクロバイオーム(gut microbiome)が人間の健康と疾病において果たす役割が注目を集めています。研究によれば、腸内微生物の不均衡(dysbiosis)は、肥満、炎症性腸疾患、がん、神経変性疾患など、多くの慢性疾患と密接に関連しています。食事は腸内マイクロバイオームに影響を与える重要な要因であり、微生物の組成や機能を調節することで宿主の代謝健康に影響を及ぼす可能性があります。しかし、食事パターンと腸内マイクロバイオームの具体的な関連メカニズムはまだ十分に解明されていません。 本研究は、2つの代謝性食事パターン——高インスリン血症食事指数(Empirical Dietary Index for Hyperinsulinaemia, EDIH)と炎症性食事パターン(Empir...

膵臓腺癌の臨床ゲノム景観:KRAS変異投与量が全生存期間の予後因子として特定

膵管腺癌の臨床ゲノム景観:KRAS変異量と予後との関係 学術的背景 膵管腺癌(PDAC)は、膵臓がんの中で最も一般的な組織学的タイプであり、がん関連死亡の第三位の原因でもあります。また、すべてのがんタイプの中で5年生存率が最低です。PDAC患者の90%以上がKRAS遺伝子のホットスポット変異を有しており、これらの変異は長年にわたり標的治療の難題でした。近年、KRAS変異に対する治療法が進展しているにもかかわらず、疾患予後の予測におけるゲノムバイオマーカーの役割は依然として十分に明らかにされていません。特に、KRAS変異量の増加と疾患進行の関係についてはまだ完全には研究されていません。したがって、本研究では大規模な臨床ゲノムデータ分析を通じて、PDACにおけるKRAS変異量の予後的重要性を明ら...

CDC42は肝星状細胞の活性化初期の調節に重要

CDC42は肝星状細胞の早期活性化制御における重要な役割を果たす 学術的背景 肝線維症(liver fibrosis)は、多様な肝疾患に伴う病理過程であり、最終的には生命を脅かす病態である肝硬変(cirrhosis)へと進行する可能性がある。現在、肝線維症の進行を阻止するための有効な治療法は存在しない。肝星状細胞(hepatic stellate cells, HSCs)は、肝線維症において重要な役割を果たしている。健康な肝臓では、HSCsは静止状態(quiescent state)にあり、主にレチノール(retinoid)の貯蔵に関与している。しかし、肝臓が損傷を受けた際には、HSCsは活性化され、筋線維芽細胞様細胞(myofibroblast-like cells)に変化し、コラーゲンや...

細胞内NAD+の増加により、パルミチン酸誘発性の脂毒性から肝細胞を保護する

NAD+はPARP-1の抑制とmTORC1-p300経路の活性化を防ぐことで、パルミチン酸誘発のリポトキシシティから肝細胞を保護 研究背景 代謝機能障害関連脂肪肝疾患(MAFLD)は、単純性脂肪変性から脂肪性肝炎、線維化/肝硬変、さらには肝細胞癌に至る広範な肝疾患スペクトルを含みます。メタボリックシンドロームの肝臓表現として認識されているMAFLDは、肥満やインスリン抵抗性と密接に関連しており、特に循環中の遊離脂肪酸(FFAs)レベルの上昇が特徴です。飽和脂肪酸(SFAs)であるパルミチン酸(palmitate)は、肝細胞において細胞毒性を持ち、細胞死を誘導します。このため、パルミチン酸はin vitroでの肝リポトキシシティ研究モデルとしてよく使用されています。しかし、パルミチン酸によるリ...

腸管上皮由来のIL-34はマクロファージを再プログラムして消化管移植片対宿主病を軽減する

腸管上皮細胞由来のIL-34が移植片対宿主病(GVHD)を緩和する役割に関する学術報告 1. 学術的背景 移植片対宿主病(Graft-versus-Host Disease, GVHD)は、同種造血幹細胞移植(Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation, allo-HSCT)後の重篤な合併症であり、特に消化管(gastrointestinal, GI)GVHDは、急性期の罹患率と死亡率の主要な決定要因です。GVHDの病態生理は、免疫系の複雑な相互作用に関与しており、適応免疫と自然免疫の両方が関わっています。制御性T細胞(Regulatory T Cells, Tregs)はGVHDによる炎症を抑制する主要な役割を果たしますが、免疫寛容...

器官特異的な微小環境が急性移植片対宿主病におけるT細胞の分化を駆動する

急性移植片対宿主病(AGVHD)における臓器特異的T細胞分化の研究 学術的背景 急性移植片対宿主病(Acute Graft-versus-Host Disease, AGVHD)は、同種造血幹細胞移植(Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation, HCT)後の重篤な合併症であり、ドナーT細胞が宿主組織に対して免疫攻撃を起こすことで発症します。AGVHDの病理メカニズムはある程度解明されているものの、T細胞が特定の臓器で分化するメカニズムはまだ明確ではありません。T細胞の臓器特異的な反応は、局所的な微小環境によって調節されている可能性がありますが、その詳細なメカニズムはまだ完全には解明されていません。AGVHDは、消化管、皮膚、肝臓、肺...