クローン病と治癒遅延と真菌

炎症性腸疾患である「クローン病」ですが、腸内の免疫細胞が過剰反応したときに発症すると考えられています。

さらに腸内に生息する細菌、真菌、原生動物、ウイルスなどのマイクロバイオームがこのプロセスに関与していることが考えられています。この過剰な免疫反応により、胃腸管の内側を覆う細胞は損傷を受ける可能性があるということになります。

このクローン病は、炎症性腸疾患の1つであり胃腸管のどこにでも発生する可能性がありますが、多くは小腸と結腸に発生することがわかっています。科学者たちは、標的治療法の開発を目的として、腸内細菌叢とクローン病の炎症との関係を研究してきました。

研究チームは、

腸組織が損傷したマウスに抗生物質を投与しました。抗生物質は感染を伴う合併症を減らすために、クローン病の患者に投与されることもありますが、抗生物質により腸内環境を乱す可能性もあります。

そして研究者らは、抗生物質が腸の創傷治癒が遅延することを発見しました。抗生物質投与から約1週間の間、真菌が腸の損傷部に生息しているのが発見されました。マウスに抗真菌薬を投与したところ、損傷部の治癒が開始されました。

遺伝子解析により抗生物質を投与されたマウスの損傷部位には、Debaryomyceshanseniiと呼ばれる酵母の一種である真菌が優勢であることが示されました。しかし、健康な組織の近くの領域では見つかりませんでした。また、抗生物質を投与されていないマウスの治癒中の損傷部位にも確認されませんでした。  

真菌が治癒を遅延しているかどうかを確認するために、研究者らは抗生物質を事前に投与せずに、腸の損傷がある他のマウスに真菌を与えることにしました。後から、損傷部位に真菌が確認でき、治癒の遅延が観察されました。

さらなる研究により、免疫系にCCL5と呼ばれるシグナル伝達分子の産生を促進させました。CCL5を欠いたマウスに与えられたとき、真菌は損傷部位の治癒を遅延することはありませんでした。薬物でCCL5をブロックすると同様な効果が確認できました。

クローン病の7人と無病の10人から採取した組織サンプルにて、すべての人に酵母菌を発見することができました。損傷していない領域よりも、損傷している腸の組織内に多くの真菌が生息していることがわかりました。

これらの発見は、健康な人の腸内細菌叢の一般的な成分ではないため、一般的な食事がどのようなに影響してくるのかはわかりません。

「私たちの研究の重要性は、特定の腸内細菌と創傷治癒反応との間に明確な関連性を定義することです」

とStappenbeck氏は言います。

「この感染症を標的にすることは、病気を治療したり、食事療法に基づく予防戦略を開発したりするための実行可能なアプローチかもしれません。」

Debaryomyces はクローン病の腸組織に富んでおり、マウスの治癒を損ないます。Jain U、Ver Heul AM、Xiong S、Gregory MH、Demers EG、Kern JT、Lai CW、Muegge BD、Barisas DAG、Leal-Ekman JS、Deepak P、Ciorba MA、Liu TC、Hogan DA、Debbas P、Braun J 、McGovern DPB、Underhill DM、StappenbeckTS。科学。2021年3月12日; 371（6534）：1154-1159。土井：10.1126 /science.abd0919。PMID：33707263。