ミトコンドリア病における最適化された栄養と筋肉疲労、筋力、および生活の質の改善の相関関係

原発性ミトコンドリア疾患患者における栄養介入の最適化が筋肉疲労、筋力、生活の質の改善に与える効果に関する研究報告 背景 原発性ミトコンドリア疾患(Primary Mitochondrial Disease, PMD)は、ミトコンドリアDNAまたは核DNAの変異により引き起こされる疾患群で、エネルギー代謝に深く関与する複数の身体システムに影響を与えます。発症率は約1/4300とされ、代表的な症状として筋力低下、疲労、運動耐性の低下、消化器症状、バランス障害などが挙げられます。しかし、現時点ではアメリカ食品医薬品局(FDA)により承認されたPMD特有の治療法は存在しません。 ミトコンドリアは細胞エネルギーの主要供給源であり、酸化的リン酸化(OXPHOS)を通じてアデノシン三リン酸(ATP)を生成...

腸内細菌由来のインドール-3-酢酸によるI型コラーゲン合成促進を通じた高度近視の進行抑制

腸内細菌由来のインドール-3-酢酸(3-IAA)がI型コラーゲンの合成を促進することで高度近視の進行を抑制 背景説明 高度近視(High Myopia, HM)は、青色緑内障、白内障、黄斑変性症などの合併症を引き起こす可能性がある視覚健康に対する重大な脅威です。しかし、現在、高度近視に対する有効な介入法はほとんどありません。これまでの研究は主に眼球局所の病理変化に焦点を当ててきましたが、潜在的な全身的要因については見過ごされてきました。近年、腸内細菌叢と全身の健康との関係が注目され、「腸-眼軸」(Gut-Eye Axis)の概念が提唱されました。しかし、腸内細菌叢が高度近視の発症メカニズムにおいて具体的にどのような役割を果たしているかはまだ明らかにされていません。 コラーゲン、特にI型コラー...

炎症誘導によるエピジェネティック印刷が腸幹細胞を調節する

炎症誘導によるエピジェネティック印象と腸幹細胞の調節 近年、科学界で非免疫細胞の「記憶」能力、特に成人組織における特定の幹細胞が炎症を経験した後に記憶を生成し、その機能に影響を与える現象に大きな関心が寄せられています。しかし、この種の炎症の記憶が胃腸道の幹細胞にも適用されるかどうか、またこの記憶が再生および修復能力にどのような影響を与えるのかは、まだ明らかではありません。この未知の領域を探求するため、Baylor College of Medicine、University of Michigan、MD Anderson Cancer Centerなどの機関のZhaoらは、革新的な研究を発表し、LGR5+腸幹細胞(intestinal stem cells, ISCs)の急性胃腸道移植片対宿...

間質流を再現した多層小腸様組織の構築

微小腸システムの多層組織構築が間質流れを再現 研究背景 近年、人体小腸のin vitroモデルの構築は著しい進展を遂げていますが、その複雑な構造と機能を完全に再現することは依然として課題です。微小腸組織モデルの目的は、薬物代謝や感染症研究に応用可能な組織システムを作成することですが、従来の方法では小腸の構造の層化と成熟化を実現できていません。研究チームは、胚発生時に血漿循環によって駆動される間質流れが、これらの複雑な構造を形成する鍵となる要素かもしれないと仮定しました。このプロセスをより適切に模倣するため、出口佐也香教授らは人間多能性幹細胞(pluripotent stem cells, PSCs)を利用し、微流体装置で間質流れを再現することで、人間胎児の小腸に類似した多層組織を構築しました...

腸内誘導されたα-シヌクレインとタウの伝播がパーキンソン病とアルツハイマー病の共病理と行動障害を引き起こす

胃腸誘導によるαシヌクレイン及びTauタンパク質の伝播が引き起こすパーキンソン病とアルツハイマー病の併発病理及び行動損傷 背景紹介 パーキンソン病(Parkinson’s Disease, PD)とアルツハイマー病(Alzheimer’s Disease, AD)は、αシヌクレイン(α-synuclein, α-syn)とTauタンパク質が脳内で異常包涵体を形成することで発生する、一般的な神経変性疾患です。Braakらの研究は、PDの病原タンパク質であるα-synが胃腸道の腸神経系(Enteric Nervous System, ENS)で先に集積し、迷走神経を介して中枢神経系(Central Nervous System, CNS)へ伝播するという仮説を提出しました。しかし、従来のPDモデ...

グルカゴンは脂肪肝疾患を有する人々において肝ミトコンドリアの酸化とピルビン酸カルボキシラーゼの流れを増加させる

脂肪肝患者における肝ミトコンドリアの酸化とピルビン酸カルボキシラーゼフラックスに対するグルコース調節の影響に関する研究 研究背景と意義 脂肪肝関連代謝障害肝疾患(Metabolic-dysfunction-associated Steatotic Liver Disease、略称MASLD)は、21世紀の世界的な健康問題の一つとなっています。この疾患は通常、肥満や2型糖尿病と関連し、心血管疾患、肝線維化、全原因死亡率の増加と密接に関連しています。MASLDは成人および子供の中で高い罹患率を持ち、特に2型糖尿病患者の中ではほぼ普遍的に存在し、一部の患者ではさらに炎症性脂肪肝(Metabolic-dysfunction-associated Steatohepatitis、MASH)や肝硬変に進...

アミノ酸は肝臓脂質生成の主要な炭素源である

高タンパク食事と肝脂肪合成の関連性に関する研究報告 背景と研究の重要性 世界的に、代謝機能障害関連脂肪性肝疾患(Metabolic Dysfunction-Associated Steatotic Liver Disease, MASLD)の罹患率が徐々に上昇し、肥満とインスリン抵抗性を有する人々の間で普遍的な問題となっています。この病気の病理学的発展には、脂肪肝、肝炎、線維化、最終的には肝硬変があります。脂肪肝の形成は新生脂肪合成(De Novo Lipogenesis, DNL)と密接に関連していますが、肝臓内の過半数の脂肪酸(Fatty Acids, FA)の炭素源は未だ明確でありません。従来の見解では炭水化物が主な脂肪合成の炭素源とされてきましたが、一部の研究は、糖類などの炭水化物が...

食事のタイミングによる腸内細菌叢の昼夜リズムが関節リウマチにおける炎症リズムを調節する

食事時間が腸内細菌群の昼夜リズム調整を介して関節リウマチの炎症リズムに及ぼす影響 背景紹介 関節リウマチ(Rheumatoid Arthritis, RA)は慢性自己免疫疾患であり、全身炎症や関節構造の進行的な破壊を特徴とし、患者の生活の質に重大な影響を与えます。RA患者の炎症と症状は通常、昼夜リズムの変動を示し、例えば朝の症状が悪化し、昼間に徐々に緩和する傾向があります。このリズムは、生体時計、ホルモンの変動、免疫システムの活動との複雑な相互作用に密接に関連しています。しかし、現時点でRA炎症リズムの具体的な調整メカニズムは十分に理解されていません。 生体時計の中心は視交叉上核(SCN)であり、光照、食事、活動などの環境シグナルを調整し、身体の昼夜リズムを協調させます。この背景において、食...

骨髓性β-アレスチン2の欠乏は、代謝障害関連肝ステアトヘパチチスをマクロファージの代謝再プログラミングを介して軽減します

# 肝臓マクロファージにおけるβ-arrestin 2の欠失が代謝機能障害に関連する脂肪性肝炎を緩和する――マクロファージの代謝再プログラミングを通じて ## 背景と研究の動機 代謝機能障害関連の脂肪性肝疾患(MASLD)は、世界的に広がる健康問題で、約25%の人口に影響を与えています。この疾患には、軽度の非アルコール性脂肪肝(NAFLD)と、より重度の代謝機能障害関連脂肪性肝炎(MASH)が含まれます。MASHはMASLDの進行段階であり、肝臓の持続的な損傷、炎症、線維化を特徴とします。脂肪代謝異常に伴い、細胞内の毒性脂質の蓄積が脂肪肝細胞のストレス性損傷や死をもたらし、それが先天性免疫応答や肝臓の微小環境の再構築を引き起こします。肝マクロファージ(肝細胞として留まるクッパー細胞と単核由来...

IL-22は食事で乱れた腸内恒常性を腸上皮STAT3を通じて修復しMASLDを解消

IL-22が腸内の恒常性を回復し、食事によって引き起こされるMASLDを緩和 近年、代謝機能障害関連脂肪性肝疾患(Metabolic Dysfunction-Associated Steatotic Liver Disease, MASLD)の発症率が著しく上昇しており、高カロリーの食事(高糖分と高脂肪を含む)の広範な摂取と密接に関連しています。MASLDは肥満、インスリン抵抗性、2型糖尿病(T2D)などの代謝性疾患とだけでなく、「腸肝軸」の不均衡や特定の免疫シグナルの欠陥とも関連しています。そのため、研究者たちは効果的な治療法を探し続けています。本論文では、張鵬氏ら(2024)が「Cell Metabolism」で発表した「IL-22は食事で誘発されたMASLDに対抗するために腸上皮細胞の...