生分解性プラスチック「ポリヒドロキシ酪酸」が、マウスの潰瘍性大腸炎を抑制

ニュース2023/1/13

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PHBに「腸管粘膜保護作用」はあるのか?

東京工科大学応用生物学部の佐藤拓己教授らと麻布大学の共同研究グループは、マウス実験で、バクテリア由来の生分解性プラスチックの一種「ポリヒドロキシ酪酸(以下、PHB)」が、潰瘍性大腸炎を抑制することを発見したと発表しました。

PHBには「酪酸菌を増加させて酪酸を大腸管腔に放出させる」働きがあります。PHBは大腸管腔内で腸内細菌に分解され、腸内細菌にケトン体を供与する「ケトン供与体」として作用します。佐藤教授はこの作用によって、PHBを摂取すると酪酸菌が多く存在する(酪酸菌優位な)腸内細菌叢になることを発見し、新たなプレバイオティクスとして「ケトバイオティクス」を提唱しています。また、酪酸は、制御性T細胞を活性化して「大腸内の炎症を抑制する」ことが知られています。

そこで研究グループは今回、PHBの腸管粘膜における保護作用を検証することを目的として、潰瘍性大腸炎のマウスモデルを用いた実験を行いました。

PHBを混ぜたエサを食べたモデルマウスの潰瘍性大腸炎が抑制された

潰瘍性大腸炎モデルのマウスに、2%のPHBを混ぜたエサを与えたところ、大腸の粘膜上皮の変性が抑制され、大腸上皮に存在する制御性T細胞が増加。さらに、大腸管腔内に放出されたケトン体は、大腸上皮に存在するTリンパ球のヒストンのアセチル化を促進したということです。

これらの結果から、「PHBは大腸上皮のTリンパ球にケトン体を供与してヒストンのアセチル化を促進し、制御性T細胞を活性化させる」可能性があることがわかりました。

PHBが潰瘍性大腸炎の新規治療薬開発に役立つ可能性

今回の研究成果により、PHBに、ほ乳類の消化管の健康を保つ可能性があることがわかりました。

この結果を受けて研究グループは「潰瘍性大腸炎に対する創薬シーズ(医薬品のもとになる化合物・化学物質)として、社会実装することが期待される」と、述べています。

(IBDプラス編集部)

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