ヘルシーエイジング （健康的な老化）―腸の正しい変化が老いをサポートします

腸内フローラと健康的な加齢の相関関係を研究している代表的な微生物学者の一人が、Ravinder Nagpal氏です。現在、ウェイクフォレスト大学医学部、糖尿病・肥満・メタボリズムセンター、微生物学・免疫学部門で研究を続けています。Nagpal氏によると免疫系が特に脆弱であることが示される人の生活には、幼児期と老年期の2つの段階があります。腸内フローラの構成はまさに幼児期と老年期の時期に最も顕著に変化し、幼児期後半から成人期にかけては比較的安定していることが分かっています。Nagpal氏はこれは私たちの健康が無傷の腸内フローラに大きく依存していることの証明であると見なしています(1)。

 

腸内フローラの構成が重要

2021年2月、シアトルのシステムバイオロジー研究所（米国）の研究チームが、高齢期の健康と腸内フローラの構成との関連性に関する研究結果を発表しました。これは『Nature Metabolism』誌に掲載されました（2）。また、この研究は、Nagpal氏が仮定した高齢期の健康と腸内フローラとの関連を確認し、中年期から高齢期にかけての腸内フローラの十分かつ明確な変化が主要因の一つであることを何よりも強調しています。

評価の根拠となったのは、2012年に行われた、さまざまな背景を持つ531人の便のサンプルを分析した調査です。サンプルは、ベネズエラのアマゾン地域、マラウイの農村地域、米国の大都市圏の子供と大人から採取されたものです(3)。その結果、生後3年間の比較的集中的な発育段階を経て、成人期には出身地にかかわらず調査したすべての個体でヒトの腸内フローラは比較的安定していることが判明しました。しかし、ベネズエラやマラウイの伝統的な生活をしている人々と米国の比較グループとの間では、小児期と成人期において存在する細菌の種類に深刻な違いが見られました。

シアトルの研究チームは、高齢者の腸内フローラの構成に、高齢者と健康の両方に関連するパターンを特定したいと考えていました。研究チームは、18歳から101歳までの成人9,000人と定期的に健康診断を受けている高齢者900人を対象に調査を行いました。いくつかの重要なコンポーネントが特定されました。

 

健康的な加齢のための重要なファクター

腸内フローラは幼少期から成人期にかけて比較的安定していますが、Wilmanski氏らの研究チームは、健康な高齢者において腸内フローラの構成がますます変化していることを確認することができました。これにより、血液中の代謝産物から検出される個人差の拡大が明らかになりました。さらに、平均以上の健康な高齢者ではバクテロイデスが強く減少し、高齢になっても高いビタミンD含量を示し、LDLコレステロールや中性脂肪などの血中脂質も低くなっていることが分かりました。

また宿主の代謝物を害さずに食べる常在菌の代謝物であるインドールも、健康的な加齢と関係があるとされています。インドールの高値は虚弱の軽減と関連していました。マウスやハエを使った研究では、インドールレベルが上がっても全体として寿命は延びませんが、老衰が大幅に減少するため、インドールレベルが低い比較群よりも研究対象動物のQOLが著しく向上することがわかりました（4）。

北イタリアの健康な100歳の人を対象とした比較研究では、人間でも同様の結果が得られました。長寿は腸内フローラとその代謝産物の著しい変化に影響されます。重要な成分として百寿者の方が高齢者に比べて多く排泄されるPAC（フェニルアセチルグルタミン）やPCS（p-クレゾール硫酸）などの長寿のマーカーが尿から検出されました。また、100歳以上の方は、ほとんどの果物や野菜に含まれ、抗炎症作用を持つ化合物である2-HB（2-Hdroxybenzoate）の濃度が高いこともわかっています。(5).

また、Kim氏とJawinski氏による2018年の研究では、老齢期の虚弱や長寿の減少の原因として、腸内マイクロバイオームと宿主のコミュニケーションの低下が特に指摘されています（6）。原則的に、適度な運動と繊維質の多い健康的な食事は、年齢に適応した健康的なマイクロバイオームに資するようです。

しかし何が原因で何が結果なのか、まだ結論は出ていないことをすべての著者が強調しています。

 

マイクロバイオームが変化しなかったらどうなるのでしょうか？

Wilmanski氏を中心とする研究者たちは、特に年齢が上がってもマイクロバイオームが変化しない人々のグループに注目しました。血中のコレステロールと中性脂肪の値が高くなり、ビタミンDの値も低くなりました。この影響を受けた人たちは、適切なマイクロバイオームを持つ同世代の人たちと比べてもはや健康的ではありませんでした。研究者たちは主にバクテロイデスの優勢を維持することが重要であると仮定しています。

関係者の一人であるSaen M. Gibbons博士は、次のように総括しています。人間は若いうちはまだ腸の粘膜を覆う粘液が多く、それをバクテロイデスが代謝しています。しかしこの生産量は年とともに減少していきます。したがって例えば40代の「健康な人」の場合、バクテロイデスの発生も急激に減少するのであれば理にかなっていると言えます。このような変化がない場合では、バクテロイデスは十分な粘液を確保できなくなり粘膜を攻撃してしまうのです。これは「不健康な加齢」が典型的にもたらす多くの慢性疾患に関連する炎症反応を誘発する可能性があります(6)。糖尿病、関節炎、そして様々な種類の癌は、慢性的な炎症レベルの上昇と関連しています。

 

私たちにできることは何でしょう？

著者らは研究対象者の食生活が考慮されていなかったことを認め、フォローアップ研究でこの点をより詳細に調べるべきであると指摘しています。ギボンズは、食物繊維の多い食事は粘膜が攻撃されるのを防ぐために、存在するバクテロイデスの十分な餌となるはずだと推測しています。また、近い将来、過剰なバクテロイデスを減少させるための治療オプションができると考えています。メトホルミンを用いたアプローチの可能性が2020年9月、キールのクリスチャン・アルブレヒト大学実験医学研究所の「医療システムバイオロジー」ワーキンググループ長である老年医学者のクリストフ・カレタ教授によってオンラインカンファレンスで発表されました（7）。

ギボン氏は、治療法の最終的な開発まですべての高齢者に向けたアドバイスとして健康的な食事と十分な身体活動を挙げており、この研究を行った後、彼自身もそれを心に刻んでいます。「マイクロバイオームを研究するようになってから、食物繊維を多く摂るようになったんです。野菜や果物のようなホールフードは、微生物が好む複合糖質をすべて提供してくれます。だから、私たちが自分自身を養うとき常に微生物にも餌を与えていることを覚えておく必要があります」(8)。

 

出典へのリンク

1.Nagpal R, Mainali R, Gut microbiome and aging: physiological and mechanistic insights, Nutr Healthy Aging (2018), https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29951588/

2 .Wilmanski T, Diener C, et al. 腸内フローラのパターンは、ヒトにおける健康な加齢を反映し、生存率を予測する。Nat Metab（2021年）。https://www.nature.com/articles/s42255-021-00348-0#citeas

3.Yatsunenko T, Rey F, et al. 年齢や地理的な違いによるヒト腸内細菌の見分け方。Nature (2012), https://www.nature.com/articles/nature11053#citeas

4.Sonowall R, Swimm A, et.al, 常在細菌由来のインドール類が健康寿命を延ばす。PNAS (2017), https://www.pnas.org/content/114/36/E7506

5.Collino S, Montoliu I, et.al, Metabolic signatures of extreme longevity in northern Italian centenarians reveal complex remodelling of lipids, amino acids, and gut microbiota metabolism.イタリア北部の百寿者のメタボリックシグネチャーは、脂質、アミノ酸、腸内細菌代謝の複雑なリモデリングを明らかにした。PLoS One (2013), https:/ /pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23483888/

6 Kim S, Jawinksi S, The Gut Microbiota and Healthy Aging: ミニレビュー、ジェロントロジー（2018）、https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30025401/

7 Kaleta Ch, Altered microbiome in the very old: 腸内フローラがエイジングに与える影響、DGG（2020）、https://www.dggeriatrie.de/images/Dokumente/200901-dgg-pressemeldung-keynote-christoph-kaleta-mikrobiom-bei-hochaltrigen.pdf

8 O’Connor A, A Changing Gut Microbiome May Predict How Well You Age, NY Times (2021) https://www-nytimes-com.cdn.ampproject.org/c/s/www.nytimes.com/2021/03/18/well/eat/microbiome-aging.amp.html。