理化学研究所（理研）はこのほど、生命医科学センター粘膜システム研究チームなどの国際共同研究グループが、腸内細菌の主要な代謝物である「酢酸」が「免疫グロブリンA（lgA）」の細菌反応性を変化させることで腸内細菌の制御に関与することを発見したと発表した。
同研究成果は、腸内細菌がその代謝物を介してlgAの機能制御に重要な役割を果たしていることを示しており、今後、lgAの機能制御に関する理解を進めることで、腸内細菌の新しい制御法の開発につながることが期待される。
ヒトの腸管には40兆にも及ぶ細菌が生息しており、それらは腸内細菌と呼ばれている。ヒトに不可欠な栄養素を産生したり、外来の病原菌を排除したりすることで、ヒトの健康維持に貢献している。一方、過剰な細菌を制御できなければ、細菌の体内移行に伴う感染症が引き起こされる可能性もあることから、腸内細菌の制御機構の解明は細菌との共生関係において重要な課題。さらに近年、腸内細菌が中枢神経や肥満・糖尿病などのさまざまな全身疾患に関与することが判明しており、腸内細菌を制御することで疾患の感受性を変化させられる可能性も示されている。
lgAは腸内細菌を標的とする主要な免疫グロブリンだが、lgAと腸内細菌の相互作用がどのように制御されているかは不明だった。こうした中、国際共同研究グループは、酢酸によって誘導されるlgAが大腸菌などの病原性片利共生細菌に結合し、大腸表面の粘液層への侵入を阻止することを解明。また、その作用機序として、酢酸が菌体成分とともにlgA産生をサポートするCD4陽性T細胞の機能を強化することで、大腸菌反応性のlgAを増加させることも明らかにした。免疫システムは腸内細菌代謝物の刺激によってlgA産生のパターンを変化させることで、腸内細菌を制御しているものと考えられる。
なお、同研究は、科学雑誌「ネイチャー」オンライン版（7月14日付）に掲載された。