【創作栽培プログラム】腸内の小さな世界も血と流血に満ちています。腸内のプロバイオティクスの働きを助けるために、どのように健康的な食事を摂ればよいのでしょうか?

人間の心臓の重さは約300g、脳の重さは1.3kg、肝臓の重さは1.4kg、腸内細菌叢の重さは1.5kgにもなります。私たちの腸には、数百兆個（1014）の細菌、ウイルス、真菌、原生動物が活動しており、腸は最大の臓器でありながら、私たちが最も注意を払っていない臓器でもあります。

腸内フローラが良いと健康に良いとよく言われますが、腸内フローラが良いとはどういうことでしょうか？腸内細菌叢を良好に保つにはどうすればいいでしょうか?これらの質問に答える前に、まず腸内細菌叢が果たすさまざまな役割と、それらの間の愛憎関係を理解する必要があります。

彼らのほとんどは勤勉な民間人であり、それに落ち着きのない狼男が数人いる。

腸内細菌叢に関する現在の研究と応用のほとんどは細菌に焦点を当てています。例えば、プロバイオティクスの一般的な成分はビフィズス菌と乳酸菌です。その理由の 1 つは、腸内で細菌のバイオマスが最も高いことです。腸内細菌叢は、細菌 99%、真菌 0.1%、古細菌 0.8%、そして少量の寄生虫とウイルスで構成されています。 2 つ目の理由は、細菌の培養と精製が容易であり、細菌をよりよく理解できるからです。

腸内細菌叢の構成は、個人の指紋と同じように、人それぞれ異なります。生物学では、腸内細菌叢の異なるタイプはエンテロタイプと呼ばれます。健康な腸内細菌叢はどれも似ていますが、乱れた腸内細菌叢には独自の問題があります。腸内細菌は、それぞれの行動によって、常在細菌、条件付き病原菌、病原菌に大別されます。

共生細菌は腸内の善玉菌であり、食物の代謝を助け、必須栄養素を提供し、免疫システムの発達を促進するために懸命に働いています。彼らは基本的に人を傷つける能力はなく、相互利益とウィンウィンの結果のためにホストと協力します。

条件付き病原性細菌は典型的な中立派です。環境が適切で栄養が豊富であれば、人間と平和に暮らします。しかし、抗生物質の登場、腸粘膜の損傷、栄養不足などの危機が発生すると、彼らは悪い面を見せ、腸上皮細胞の表面に張り付いて毒素を放出し、腸炎を引き起こし、「すべては生き残るためだ」という一文を残します。

通常の状況では、病原体の含有量は非常に低く、ほとんどの場合、それらは食品由来です。例えば、何か悪いものを食べて下痢をする場合、それは食べ物に含まれる赤痢菌や病原性大腸菌、サルモネラ菌などを過剰に摂取したことが原因である場合が多いです。通常の状況下では、腸内の共生細菌はこれらの病原体やウイルスの複製と再生に抵抗し、それらが侵入したのと同じ方法で排出できるようにし、腸内で増殖して害を及ぼす機会を与えません。しかし、外敵の数が多すぎたり、共生細菌が抗生物質によって死滅したりすると、腸内感染症が発生します。クロストリジウム・ディフィシルなどの一部の病原体は通常、腸内で胞子の形で存在し、腸内の共生細菌によって封印されています。腸内細菌叢が乱れたり、抗生物質によって細菌のほとんどが死滅したりした場合にのみ、クロストリジウム・ディフィシルは再び活発化する機会を得て、大腸炎を引き起こし、さらには生命を脅かすこともあります。クロストリジウム・ディフィシルによる死亡は、長期入院している高齢患者に最も多く発生します。クロストリジウム・ディフィシルを制御する方法は限られており、再発しやすいです。しかし、最近のいくつかの臨床試験では、糞便微生物叢の移植やプロバイオティクスの摂取がクロストリジウム・ディフィシルの除去に大きな効果があることがわかっています。

そのため、私たちはこれらの有益な共生細菌を保護するか、プロバイオティクスをターゲットに補給すべきだとよく言われます。腸内でそれらの成分が優勢な場合、腸内細菌叢は安定した健康な状態にあることが多いです。

複雑な関係、競争？協力しますか？獲物？双方にメリットがある？

最も小さく、最も原始的な単細胞生物を過小評価しないでください。生き残り、繁殖するというすべての生物の本能から、彼らは領土と食料を求めて絶えず戦い、必要に応じて残酷な手段や巧妙な手段に頼る必要があります。私たち高等動物でさえ、私たちを専門家と呼ぶでしょう！

それぞれの微生物には独自の快適ゾーンがあります。一部の細菌は酸素要求量が高く、腸上皮細胞に近い酸素含有量が比較的高い領域に生息します。完全に嫌気性であるものもあり、腸腔内のほぼ酸素のない環境での生活に適しています。一部の細菌は腸上皮細胞の近くの粘液層に生息していますが、これはそこに含まれる多糖類が細菌の味に合っているためです。細菌の中には、小さなボールや短い棒のような形をしており、動く能力を持たないものもあります。細菌の中には繊毛で覆われていたり、長い鞭毛を持っているものもあります。生活環境が適さなければ、いつでも旅に出てしまいます。

永遠の友人は存在しません。永遠の利益だけがあるのです。腸内細菌叢の世界は、何の隠蔽もない赤裸々な利害の交換の世界です。複合炭水化物を代謝できる細菌の次には、兄貴分が分解した単糖類や二糖類を自らのエネルギー源として使うために待機している弟分集団が続く必要があります。同じ食物を利用するのが得意な微生物同士が、酸素やエネルギー源をめぐって激しい競争を繰り広げています。これらの中で最も価値があるのは、グルコースやフルクトースなどの単糖類と、いくつかの重要なアミノ酸です。

これらの微生物がそれぞれ好みの食物を持っている主な理由は、異なるタイプの炭水化物活性酵素（Cazymes）を発現できるためです。単一タイプの酵素を発現する細菌は、利用できる糖が少なくなります。発現した酵素が他の細菌と重複する度合いが高い場合、利用可能なエネルギーが少なくなるだけでなく、競合相手も増えるため、状況はさらに困難になります。一方、多才でさまざまな炭水化物を簡単に代謝できる細菌は生き残る可能性が高くなります。また、体力を温存するのも得意です。糖源が十分な場合は、食物中の炭水化物のみを使用します。宿主が砂糖をやめたりダイエットをしたりする場合など、糖源が不足すると、腸粘液層で糖を代謝する酵素が発現し始めます。そうです、私たち一人ひとりの腸上皮細胞の外側には粘液の層がしっかりと付着しており、この粘液は完全に糖化タンパク質で構成され、腸上皮内の特殊な杯細胞から分泌されます。食べ物には糖分が含まれていないので、細菌は宿主自身の糖分を食べるしかありません。したがって、砂糖ゼロの食事は注意して行う必要があります。腸粘膜の厚さには影響がなくても、腸内細菌叢の乱れは避けられません。結局、食物中の炭水化物を利用する多くの細菌は餓死してしまうでしょう。

競争には殺人が伴う。腸内細菌の中には、特異的にバクテリオシンを分泌し、自分と似た細菌だけを標的とするものがあります。原生生物の中には、エネルギーが不足すると細菌を直接食べてエネルギー源として利用するものもあります。一部の細菌は自身の遺伝物質の一部を他の細菌に注入することができ、これを遺伝子の水平伝播といいます。科学者たちは、これらの細菌がなぜこのような行動をとるのかをまだ理解していません。状況が深刻で命を救うことができないと分かったので、遺伝物質の一部を保存するのでしょうか?他人を自分自身に変えようとさえしているのですか?これが人間性の歪みなのか、道徳心の低下なのかについては、科学者によるさらなる調査が必要です。

腸内では常に競争と協力が行われているように見え、腸内細菌叢の構成は常にダイナミックに変化していますが、これは実は良い状態です。実際、腸内細菌叢の複雑さと多様性が増すほど、腸内細菌叢の回復力は高まります。逆に言えば、腸内細菌叢が均質であればあるほど、破壊されやすくなります。森には木が1種類しかないのと同じで、それを狙ったシロアリが来たら、間違いなく森全体を破壊してしまうのです。

庶民が有利になるためには何を食べればいいのでしょうか？

上記の内容をお読みいただいた後、腸内細菌叢の構成における食べ物の重要性を皆様もご理解いただけたと思います。では、有益な共生細菌に恩恵をもたらすために、私たちはどのように食事を摂ればよいのでしょうか?

まず、間違った選択肢をいくつか排除しましょう。腸内細菌叢の問題を考えなくても、高脂肪、高塩分の食事が体に有害であることはわかっています。心臓血管や脳血管の硬化を促進し、代謝性疾患の発生を促進し、体内の炎症因子を増加させる可能性があります。当然のことながら、それらは腸内細菌叢の安定性にも有害であり、腸内細菌叢の乱れや腸炎に直接関連することがよくあります。

実際、全粒小麦製品、キヌア[1]、イヌリンなど、食物繊維を多く含む食品は共生細菌に非常に人気があります。食物繊維を多く含む食品に含まれるデンプンなどの多糖類は、共生細菌によって発酵され、短鎖脂肪酸（SCFA）に分解されます。短鎖脂肪酸は、ヒトの免疫細胞の発達、病原体に対する抵抗力、神経疾患、代謝性疾患などにプラスの役割を果たす人気のスター代謝物です。ここでは詳しく説明しませんので、後で別途説明することができます。食物繊維を多く摂ると、腸内細菌叢の多様性を高めることにも役立ちます。

高く評価されているもう一つの食事法は、果物や野菜、魚、全粒穀物、豆類、ナッツ類、オリーブオイル（不飽和脂肪）を豊富に含む地中海式食事法[2]です。このタイプの食事は、腸内細菌叢の多様性と腸内恒常性を改善し、特にバクテロイデス、乳酸菌、ビフィズス菌などのプロバイオティクスの含有量を増加させます。また、地中海式の食事を摂ると、人体の炎症や酸化ストレスが改善されます。

腸内細菌叢の多様性に有益で、共生細菌を増やすその他の食品としては、発酵食品、植物性タンパク質、不飽和脂肪酸などがあります。食品の成分を変えて腸内細菌叢を調整することは、腸炎、肥満、糖尿病の患者に対する医師の補助治療手段となっています。あなたも腸の不調に悩まされることが多いのなら、上記の健康的な食生活を参考にして、食生活を変えてみるのもいいかもしれません。食事に加えて、運動、規則正しい食事、喫煙など、私たちのライフスタイルや習慣の多くが腸内細菌叢の構成に影響を与えます。

この記事は科学普及中国創造育成プログラムによって制作されました。転載の際は出典を明記してください