カロリーを抑えた食事は、糖尿病の発症を遅らせ、免疫システムを高めることができます

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Firmicutes と Bacteroidetes 細菌の腸。クレジット:© CMFI/Leon Kokkoliadis

低カロリーの食事は腸内微生物叢を変化させ、免疫老化を遅らせる

カロリーを抑えた食事は、代謝性疾患の発症を遅らせるだけでなく、免疫系にもプラスの効果があります。研究者たちは、この効果が腸内微生物叢の変化によってもたらされることを初めて示した.調査研究はジャーナルに掲載されました マイクロバイオーム.

世界で約20億人が太りすぎです。肥満は、高血圧、心臓発作、または 2 型糖尿病を発症するリスクを高めます。また、特定のメモリー T 細胞および B 細胞の蓄積によって免疫システムを弱める体内の炎症を引き起こすこともあります。このプロセスは免疫老化と呼ばれ、加齢に伴う免疫系の変化です。

肥満の人では、低カロリーの食事が 2 型糖尿病などの代謝性疾患の発症を遅らせる可能性があります。さらに、そのような食事は免疫システムに有益です。しかし、プラスの効果がどのようにもたらされ、この過程で腸内微生物叢がどのような機能を果たしているのかは正確には不明です.研究者は現在、カロリーを抑えた食事、マイクロバイオーム、代謝、免疫系の関係を新しい研究で調査しています。

低カロリー食は腸内微生物叢を変化させる

この目的のために、彼らは最初に、非常に低カロリーの食事 (1 日 800 kcal を 8 週間) が肥満女性の腸内微生物叢にどのように影響するかを分析しました。次のステップでは、研究者は食事介入の前後に腸内細菌叢を無菌マウスに移植し、ノトバイオートマウスモデルを確立しました。 「このようにして、代謝と免疫系に対する食事の形をした腸内微生物叢の唯一の影響を特定することができました」と、この研究の最後の著者であり、糖尿病研究所の科学者である Reiner Jumpertz-von Schwartzenberg は述べています。ドイツ糖尿病研究センター (DZD) のパートナーであるテュービンゲン大学の Helmholtz Munich の代謝疾患。彼は Charité の Hans-Dieter Volk と Joachim Spranger と共に研究を主導しました。

食事によって変化した腸内微生物叢は代謝を改善し、免疫老化を遅らせる

食事で変化させた微生物叢を移植することで、糖代謝が改善され、脂肪沈着が減少しました。さらに、質量サイトメトリーは、特定のメモリー T 細胞および B 細胞のレベルも低下したことを示しました。 「これは、免疫老化の遅延を示しています」と、この研究の筆頭著者である Julia Sbierski-Kind 氏は述べています。

「これらの発見は、代謝と免疫系に対する低カロリーの食事のプラスの効果が、腸内微生物叢を介して媒介されることを示唆しています」と Sbierski-Kind 氏は述べています。しかし、研究の著者は、調査はこれまでのところ1人のマイクロバイオームでのみ実施されており、結果を確認するには追加の被験者で実験を繰り返す必要があることを強調しています.新しい調査結果は、長期的には医療行為にとっても興味深いものになる可能性があります。 「食事、マイクロバイオーム、免疫系の間の複雑な相互作用についての理解が深まることで、代謝疾患と免疫疾患を治療するためのマイクロバイオームに基づく新しい治療法を開発するための準備が整う可能性があります」と、Jumpertz-von Schwartzenberg 氏は述べています。

参照:「腸内微生物叢に対するカロリー制限の影響は、免疫老化と関連しています」Julia Sbierski-Kind、Sophia Grenkowitz、Stephan Schlickeiser、Arvid Sandforth、Marie Friedrich、Désirée Kunkel、Rainer Glauben、Sebastian Brachs、Knut Mai、Andrea Thürmer、 Aleksandar Radonic、Oliver Drechsel、Peter J. Turnbaugh、Jordan E. Bisanz、Hans-Dieter Volk、Joachim Spranger、Reiner Jumpertz von Schwartzenberg、2022 年 4 月 4 日、Microbiome.
DOI:10.1186/s40168-022-01249-4

調査について:

この研究の目的は、カロリー制限食、マイクロバイオーム、および免疫系の間の相互作用を特定することでした。この目的のために、ヒトの食事介入試験を、多次元単一細胞質量サイトメトリーによって免疫表現型を決定するノトバイオティック実験と組み合わせました。以下の機関と研究施設が関与しました:

  • ドイツ糖尿病研究センター (DZD)
  • テュービンゲン大学ヘルムホルツ ミュンヘン糖尿病研究代謝病研究所 (IDM)
  • テュービンゲン大学病院内科 IV (所長:アンドレアス ビルケンフェルド教授)
  • Cluster of Excellence EXC 2124「Controlling Microbes to Fight Infections」(CMFI)、テュービンゲン大学
  • Institute of Medical Immunology, Charité – Universitätsmedizin Berlin, Freie Universität Berlin, フンボルト大学ベルリンの法人会員
  • Charité – Universitätsmedizin Berlin 内分泌代謝学部、ベルリン自由大学、ベルリン フンボルト大学の法人会員
  • Charité のベルリン衛生研究所 – Universitätsmedizin Berlin、Flow &Mass Cytometry Core Facility、ベルリン