種の絶滅は、私たちの中にも広がっています

 

私たちは皆、それを悲劇的な現実として長い間受け入れてきました。私たちは今、地球上の巨大な種の絶滅の真っ只中にいます。その背景には、地球温暖化や生息地の破壊などによる生態系の急激な変化があります。要するに私たち人類は、そこに住む生物が適応できるよりも早く、地球を変えてしまっているのです。

 

私たちの周りだけでなく、私たちの体内にも何百万もの微生物が生息していることは、以前から知られていました。それぞれの環境に完璧に適応し、何千年にもわたる共存の中で、便利な小さな助っ人としてだけでなく、生存に不可欠な道具として発展しました。種の絶滅は私たちを取り巻く世界だけでなく、私たちの内面にも影響を及ぼすということが、さらに恐ろしいことなのです。

 

私たちの内側のエコシステムはどうでしょうか？

腸内の私たちの生活空間は最も人口密度が高いです。カウントすると内在細胞と微生物細胞の比率が1：1.3であることが分かっています。つまり、私たちの体重腸内の私たちの生活空間は最も人口密度が高いのです。私たちの総体重の少なくとも1〜3％を占めています。これはつまり数百グラムを仲間が占めていることになります（誰がどこに住んでいるかの詳しいレポートはこちら：あなたのマイクロバイオームに関する10の事実 – MyMicrobiome）。そのため、多くの研究が腸内細菌に着目しているのです。そして、残念なことに、腸内生態系の種の多様性も激減しているという厳しい結果が出ているのです。

 

このことは、例えば石器時代の人エッツィー、ミイラ、沼沢地の遺体やそれに匹敵する「ドナー」から採取したサンプルとの比較から特によく知られています。最初の例で言えば、エッツィーは、現代の我々人類よりもはるかに人口密度が高く、多様性に富んでいることが判明しました(1)。中でも腸内細菌「プレボテラ・コプリ」の発生、これは主に複雑な植物性食品の利用に責任があります。この微生物は炎症を抑える働きがあります。その発生量の減少は、糖尿病や過敏性腸症候群など数々の生活習慣病を促進する疑いがあるとされています。これもまた、現代社会の弊害といえるでしょう。P. copriの4つの菌株はすべて原始人にも存在しますが、1つの菌株だけが西部の腸に定着しコロニーを形成していますエッツィーの腸内フローラにもP. copriの4つの菌株がすべて残っています。

 

たとえばSandrine P. Clausの論文は、バクテリアが数個少ないだけでなく、非常に複雑でバランスの取れた生態系での劇的な損失であることを明らかにしています。Clausはヒトの腸内フローラにおけるP. copri菌株の出現に関する他のいくつかの先行研究を要約し、疾患パターンを促進するのは何よりもアンバランス、すなわち既知の4株のうちの1つ以上の株の消失であると結論付けています(2)。

 

イタリアのボルツァーノにあるミイラ研究所EURAC RESEARCHの出版物も同様の結論に達しています。メキシコの洞窟でミイラ化した死体から、7世紀頃の糞便を取り出し、分析することができました。その結果、ここでもガーナやタンザニアの部族社会と同様に、4つのPrevotella copri株すべてが検出されましたが、現代の工業社会ではP. copri株はもはやその本来の多様性では発生しなくなりました。 (3).

 

なぜ、こんなことがわかるのか？

 腸内細菌研究のブレイクスルーは、最新の技術開発によってもたらされました。微生物が病原体であるか自然発生であるかは、そのDNAに決定的な情報があるのです。これをシーケンスするためには、ハイスループットなシーケンスが必要です。ナレッジマガジン「Spektrum」の特別号では、研究の現状をまとめています(4)。

 

私たちの生活環境、すなわち食事だけでなく、環境、投薬などがマイクロバイオームの構成に反映され、現代的なライフスタイルの人ほど、体内および体外の微生物の多様性が低いことが明らかになりつつあるのです。それは私たちの地球上にある高度に複雑な生態系のすべてと同じです。個々の微生物の機能や関連性については、まだほとんど解明されていません。そのため、このような微妙なバランスのとれたシステムへの介入は、通常、深刻な結果をもたらすことがますます明らかになってきています

 

どうすれば、私たちの中の種の絶滅を食い止めることができるのか？

 すでに多くの間違いを抱えています、それだけは確かです。そして先住民の全く自然な生活様式にある日突然切り替えることはできません。グローバリゼーションと近代化によって、私たちは容易に逃れられない生活様式に操られています。本人が自由に使える選択肢は限られているのです。できるだけ加工されていないものを食べる、できるだけ自然の中で過ごす、動物と一緒に過ごす、抗菌剤の入った化粧品やボディケア用品、洗浄剤をできるだけ使わない、抗生物質を使わない（あるいは本当に医学的に必要な場合のみ使う）、これらは私たち一人ひとりがすぐにできる最も重要なステップなのです。とはいえ、私たちはまだエッツィーの現実の生活から何マイルも離れています。

 

多くの科学者は、医学的・技術的に再増殖が可能になるまで、絶滅の危機に瀕した微生物を箱舟のように保存することが理にかなっていると考えています。例えば、「The Microbiota Vault」（5）というプロジェクトがあります。これは科学者が世界中でできるだけ多くの微生物を集め、地理的・政治的に安定した場所に保存しようというものです。スイスやノルウェーの研究所は現在検討中です。

 

アメリカ腸内細菌プロジェクト（6）や地球マイクロバイオームプロジェクト（7）も、急速に失われつつある多様性をできるだけ多く捉え、保存するための科学的アプローチの一例です。予防接種のような「標準療法」のようなものがすべての人間に存在しうるのか、あるいは臨床像に応じてプロバイオティクスを使い分けることで改善が得られるのか、まだまったくの未解決の段階です。しかしはっきりしているのは、私たちの中で種の絶滅が本格化していることであり、少なくとも私たちの後の世代にこの多様性を生かす機会を与えるために、私たちはできる限りのことをしなければならないということです。

 

チャンスはあるのか？

 これらのイニシアチブの成功の問題にも答えることは困難です。腸は生態系と同じように非常に複雑で、しかも個人差が大きいことが分かっています。完全に機能する腸内フローラのコロニー形成は、その要件によって大きく異なる可能性があり、またそうでなければなりません。この点、標準的な微生物の組み合わせでは、人間の一生の間に組成が大きく変化するため効果が期待できません(8)。

 

しかし、スタンフォード大学のSamuel Smitsの研究(9)などは、希望を持たせるものです。Smits氏らは、タンザニアのハドザ族の腸内細菌を調べ、その組成が1年周期で変化していることさえ示すことができました。食事が最も多様化する乾季には、マイクロバイオームの多様性が著しく向上します。栄養の乏しい雨季には必要とされない種は、この時期には退化が進み、腸内で検出されなくなりましたが、次の乾季と食性の拡大とともに戻ってきました。このことから、著しく減少したマイクロバイオームも機会さえ与えれば完全に再増殖させることができると考えています。

 

出典へのリンク

(1) Tett A, Huang K, The Prevotella copri Complex Comprises Four Distinct Clades Underrepresented in Westernized Populations, Cell Host & Microbiome (2019), https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312819304275

(2) Claus S, The Strange Case of Prevotella copri: Dr. Jekyll or Mr. Hyde?, Cell Host & Microbiome (2019), https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S193131281930544X

(3) Baumgartner B, お腹の中の種の絶滅, eurac research (2019), http://www.eurac.edu/de/research/health/iceman/Pages/newsdetails.aspx?entryid=134323

(4) Viering K, Our gut diversity is under threat, Spektrum (2019), https://www.spektrum.de/news/mikrobiom-gehen-immer-mehr-unserer-darmbakterien-verloren/1627970

(5) https://www.microbiotavault.org/

(6) McDonal D, Hyde E, et.al. American Gut: a Open Platform for Citizen Science Microbiome Research, Nation Lib of Med (2018), https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29795809/

(7) Gilbert J, Jansson J, Knight R, The Earth Microbiome project: successes and aspirations, BMC Biology (2014), https://bmcbiol.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12915-014-0069-1#:~:text=%20The%20Earth%20Microbiome%20project%3A%20successes%20and%20aspirations, and%20adapt%20as%20new%20collaborators%20and%20More…%20%20…

(8) Wilmanski T, Diener C, et al. Gut microbiome pattern reflects healthy ageing and predicts survival in humans.腸内細菌のパターンは、健康な加齢を反映し、ヒトの生存を予測する。Nat Metab（2021年）。https://www.nature.com/articles/s42255-021-00348-0#citeas

(9) Smits S, Leach J, et.al, Seasonal cycling in the gut microbiome of the Hadza hunter-gatherers of Tanzania, Science (2017), https://science.sciencemag.org/content/357/6353/802/tab-pdf