配列に基づく機能メタゲノミクスが環境マイクロバイオームにおける機能的COPA遺伝子の新しい自然多様性を明らかにした 環境マイクロバイオームにおける機能遺伝子/タンパク質の自然多様性は、進化および生物工学研究の重要な構成要素です。銅(Cu)耐性遺伝子COPAの世界的な微生物における多様性をより深く理解するために、本研究では配列ベースの機能メタゲノミクスアプローチを採用しました。この研究は、メタゲノムアセンブリ技術、ローカルBLAST、進化的トレース分析(ETA)、化学合成、および従来の機能ゲノミクスを組み合わせただけでなく、環境DNA(eDNA)からCOPA遺伝子の多様性を効率的に掘り起こすことに成功しました。 研究背景 微生物の進化過程で多様な機能遺伝子/タンパク質が生み出され、これらの遺伝...

微生物代謝産物によるHIF-2A-セラミド経路の抑制を介した時間制限摂食のMASHに対する有益な効果 はじめに 背景紹介： 代謝機能障害関連脂肪肝疾患/代謝機能障害関連脂肪性肝炎（Metabolic Dysfunction-Associated Steatotic Liver Disease/Metabolic Dysfunction-Associated Steatohepatitis、MASLD/MASH）は、世界の4分の1の人口に影響を及ぼす大きな健康問題です。MASLDは肝脂肪変性からより攻撃的なMASHに進行し、これは壊死性炎症と線維化を特徴とし、肝硬変や肝細胞癌に発展する可能性があります。現在の臨床治療は主にMASLDの進行を阻止し、既存のMASHを逆転させることに焦点を当ててい...

腸内微生物変化がリジン代謝に及ぼす影響による骨力学適応 研究背景 骨粗鬆症は世界規模で深刻な公衆衛生問題として2億を超える人々に影響を与え、健康と生命に重大な脅威をもたらしています。研究によれば、骨の健康維持と骨粗鬆症の予防には機械的負荷が不可欠ですが、臨床証拠は異なる個体の運動負荷に対する骨の応答（骨力学適応）に顕著な差異が存在することを示しています。過去数十年にわたり、腸内微生物が宿主の健康に重要な役割を果たしていることが徐々に発見されてきました。腸内微生物と骨の恒常性の間には関連があることが示されています。したがって、腸内微生物が骨力学適応をどのように調節するかを理解し、可能な介入法を見つけることが急務の科学的問題となっています。 研究出典 この研究論文は《Gut microbial ...

昼夜リズム障害が腸内細菌を介してがん転移と骨髄抑制性細胞の蓄積を促進する 学術的背景と研究動機 がんの転移は、多くのがん患者の主要な死因となっており、その中でも結腸直腸がん（colorectal cancer、CRC）は、世界的に発症率および死亡率が高いため注目されています。骨髄由来抑制細胞（myeloid-derived suppressor cells、MDSCs）は造血幹細胞から由来する未熟な骨髄細胞で、免疫抑制活性を持ち、主にT細胞、B細胞、または自然殺傷（NK）細胞による免疫応答を抑制することで、腫瘍の免疫逃避や浸潤を促進します。しかし、腫瘍微小環境（tumor microenvironment、TME）におけるMDSCsの調節メカニズムはまだ明らかになっていません。 昼夜リズムは...

パーキンソン病に対する薬用微生物の保護効果に関する研究 背景紹介 パーキンソン病（Parkinson’s Disease, PD）は、脳の黒質領域のドーパミン作動性ニューロンの死滅を特徴とする進行性の神経変性疾患です。α-シヌクレイン（α-Synuclein）の凝集はパーキンソン病の発症メカニズムの重要な要因です。研究によると、腸内細菌叢はα-シヌクレインとの相互作用を通じて神経保護効果を生み出し、パーキンソン病の進行に影響を与える可能性があることが示されています。この概念は、腸脳軸（Gut-Brain Axis）の作用メカニズム、特に腸内細菌叢の神経系への影響に基づいています。 研究ソース 本論文は、Kanika Bhardwaj、Neelu Kanwar Rajawat、Nupur Ma...

食事時間の調整による腸内概日リズムの修正を通じた胃腸炎症の緩和に関する研究 背景情報 炎症性腸疾患（IBD）患者の生検において、腸内概日リズム遺伝子の発現が損なわれていることが観察されています。交代制勤務者に見られるような概日リズムの乱れは、IBDを含む胃腸疾患のリスク増加と関連していることが証明されています。特に腸において、上皮細胞の概日時計は微生物叢を調節することで胃腸の恒常性のバランスを取るとされています。しかし、IBDにおける腸内概日リズムの役割はまだ完全には解明されていません。 最近の研究では、時間制限食が代謝の健康と炎症を改善し、腸内微生物叢に影響を与えることが示されています。そのため、研究チームは食事時間を調整して腸内概日リズムを修正することで、IBDの発症と進行に影響を与える...

脳外傷後の腸内細菌群が白質修復に及ぼす影響に関する研究——『Journal of Neuroinflammation』分析 はじめに 毎年、アメリカでは約170万人が外傷性脳損傷（Traumatic Brain Injury, TBI）を経験し、500万人以上がTBIに関連する障害に直面しています。これらの非致命的なTBIは毎年、アメリカにおいて約400億ドルの総健康コストを占めています。外傷性白質損傷（White Matter Injury, WMI）はTBIの生存者の長期的な認知機能障害の主要な原因と考えられています。研究によると、中枢神経系（Central Nervous System, CNS）における髄鞘の再生は主に少突膠細胞系列細胞（Oligodendrocyte Lineage...

HSV-1感染によるアルツハイマー病の進行加速：ミクログリアの食作用の調節とNLRP3経路の活性化を介して 研究の背景 世界的な高齢化の進行に伴い、アルツハイマー病（AD）は何百万人もの人々に影響を与える神経変性疾患となっています。近年、多くの研究が単純ヘルペスウイルス1型（HSV-1）がアルツハイマー病の発症および進行と関連している可能性を示唆しています。HSV-1感染はβ-アミロイド（Aβ）の沈着を誘導することが知られていますが、その正確な役割とメカニズムはまだ明らかではありません。この背景のもと、本研究はHSV-1感染がADに与える影響とその関連メカニズムを探求することを目的としています。 研究の出典 本研究はZhimeng Wangらによって発起され、北京清華大学薬学院、中国科学院幹...

新生児の呼吸器感染が脳幹の神経炎症を引き起こす 研究背景紹介 呼吸器感染は、新生児において最も一般的な病気であり、発病の原因の一つです。急性期には、感染により広範囲の周辺の炎症が起こることが知られています。しかし、そのような炎症が呼吸を制御する脳の重要な中枢にどのような影響を与えるかについては、十分に研究されていません。本研究では、詳しく解説されたモデルを用いて、新生児の呼吸器感染が延髄（medulla oblongata）に与える急性反応について検証しました。延髄には、重要な呼吸領域が含まれています。 論文出典紹介 この論文は、Kateleen E Hedley, Henry M Gomez, Eda Kecelioglu, Olivia R Carroll, Phillip Joblin...

将来の「抗生物質後の時代」の脅威の下で抗生物質への期待と需要を減らす方法 序論 抗生物質耐性は世界的な公衆衛生の脅威となりつつあります。この耐性の進化は生物学的プロセスであるにもかかわらず、特に農業生産や人間の医療における不必要な抗生物質の使用がこの進行を大幅に加速させました。この問題に対処するために、公衆衛生機関や活動は、抗生物質の乱用の結果を強調する脅威的な情報を伝達することがよくあります。例えば、抗生物質が完全に効かなくなる未来の「終末シナリオ」を描いています。しかし、この脅威的な情報の有効性は依然として議論の余地があり、特にCOVID-19のパンデミックの後では、一般市民の認識が変化した可能性があります。本研究は、この脅威的な情報の有効性とCOVID-19パンデミック中におけるその影...