今話題のマイクロバイオームを網羅的に解説
―解析技術の進歩と産総研の取り組み―

2024年1月15日

マイクロバイオームという言葉、最近よく耳にしませんか？マイクロバイオームとは、ヒトの体内に共生したり、地中など環境中に存在している微生物（細菌･真菌･ウイルスなど）の集合体のことで、近年の研究において、ヒトの健康、種々の疾患に関係していることが続々と報告されています。国立研究開発法人産業技術総合研究所（産総研）の「産総研マガジン」にてマイクロバイオームについて解説されておりますのでご紹介いたします。

マイクロバイオームのうち、特にヒトの腸内に存在するものを腸内細菌叢といい、約1000種類、約100兆個あると言われています。腸内細菌叢は食事など生活習慣によっても影響を受けることが知られており、そのバランスが私たちの健康維持に関与しているとされています。本記事では、腸内のマイクロバイオームが様々な疾患と関係していること、薬の効き方や認知機能にも関係することなどが紹介されています。

近年では、マイクロバイオームの解析手法が進化しており、研究が大きく進展しています。その要因の一つとして、次世代シーケンサー（NGS）の登場により、遺伝子レベルでマイクロバイオームの解析ができるようになったことがあげられます。NGSはこれまでよりも格段に速く大量のDNA配列を解読できます。これによりサンプル中の微生物の種類と構成比を遺伝子レベルで分析することができるようになりました。マイクロバイオームの遺伝子レベルでの解析方法には大きく分けて16SリボソームRNA遺伝子を用いたアンプリコン解析と細菌の全ゲノムを対象としているショットガンメタゲノム解析があり、それぞれの手法を組み合わせて解析をすることで研究が飛躍的に進んでいます。本記事では、こうした解析技術の各手法についてわかりやすく解説されています。

遺伝子レベルでの解析技術が進む一方で、マイクロバイオームの影響を実証するためにマウスを用いた研究が行われてきました。しかし、マウスではヒトのマイクロバイオームを50％しか定着しないため、ヒトのマイクロバイオームを再現できないという課題に直面していることから、産総研ではヒトのマイクロバイオームをマウスに保持させるための研究にも取り組まれていることが紹介されています。

今後、解析技術も含めたマイクロバイオーム研究がさらに進むことで、疾患の治療に限らず、予防などにおいても活用されることが期待されます。

出典：産総研マガジン「マイクロバイオームとは？―人々の健康に貢献する腸内微生物コミュニティ― 科学の目でみる、社会が注目する本当の理由」（2023年11月1日）国立研究開発法人産業技術総合研究所

https://www.aist.go.jp/aist_j/magazine/20231101.html新規ウィンドウを開きます