研究、腸内マイクロバイオームと毛髪の変化がパーキンソン病の潜在的シグナルとなる可能性を示唆

Title: 研究、腸内マイクロバイオームと毛髪の変化がパーキンソン病の潜在的シグナルとなる可能性を示唆

Label: パーキンソン病バイオマーカー研究

Summary: 研究により、症状出現前のパーキンソン病リスクに関連する腸内マイクロバイオームの変化と、診断済み患者における毛髪中ミネラルの差異が見いだされた。いずれの知見についても、より大規模な追跡研究が必要である。

Highlights:

• 腸内マイクロバイオームのシグネチャーは、遺伝学的リスクを持つ人でより顕著であり、パーキンソン病と診断された患者で最も強く認められた。
• マイクロバイオーム解析には、271人のパーキンソン病患者、リスク遺伝子を持つ43人、健康な150人が含まれた。
• 研究者らは、638人のパーキンソン病患者と319人の健康対照者のデータでマイクロバイオームの所見を裏づけた。
• 60人のパーキンソン病患者の毛髪サンプルでは、鉄と銅の低下、マンガンとヒ素の上昇が示された。
• 腸内マイクロバイオームの変化や毛髪マーカーが、パーキンソン病の予測や診断に役立つかを検証するには、さらなる研究が必要である。

Content: 腸内に生息する微生物の変化は、症状が現れるはるか前からパーキンソン病のリスクが高い人を特定できる可能性がある。こうした研究では、微生物シグネチャーが遺伝学的リスクを持つ人でより顕著で、病気と診断された人ではさらに明瞭であることが示された。これとは別に中国で行われた研究では、パーキンソン病患者の毛髪サンプルで、鉄と銅の濃度が有意に低く、マンガンとヒ素の濃度が高いことが分かった。

研究者らは、パーキンソン病の遺伝学的リスクを持つ人でより顕著で、診断例ではさらに明瞭となる腸内マイクロバイオームの特徴的変化を見いだした。このシグネチャーは、患者が明確な症状を示す何年も前に、医師がパーキンソン病リスクのある人を見つける助けとなる可能性があり、より健康的な食事やマイクロバイオームを再構築する治療が、発症の予防や遅延につながる可能性も示唆している。

研究チームは、271人のパーキンソン病患者、臨床症状はないがこの疾患のリスク遺伝子を持つ43人、そして150人の健康な人の臨床データと便データを解析した。腸内微生物の4分の1超、すなわち176種の存在量が、健康群と比べてパーキンソン病患者で異なっていた。こうした変化は薬物療法によるものではなかった。パーキンソン病の遺伝的素因を持ちながら症状のない人でも、同様のパターンがみられた。

科学者らはさらに、英国、韓国、トルコの638人のパーキンソン病患者と319人の健康対照者から得た追加の医療データで、この所見を裏づけた。Nature Medicineによると、健康な人の一部にもこのマイクロバイオーム・シグネチャーが認められ、将来的にこの疾患のリスクがある可能性が示唆された。

この微生物シグネチャーがパーキンソン病を引き起こすのか、それとも逆にパーキンソン病がこの変化をもたらすのか、あるいはその両方なのかは明らかではない。しかし、マイクロバイオームの変化は、alpha-synucleinと呼ばれるタンパク質の産生を変化させる可能性がある。これはこの疾患で神経細胞を障害するうえで重要な役割を果たす。特定の細菌は腸壁に炎症を引き起こし、alpha-synucleinを増加させる。このタンパク質はその後、腸から迷走神経を通って脳へ運ばれ、さらにパーキンソン病で影響を受ける脳細胞へと移行する。

毛髪研究では、研究者らは60人のパーキンソン病患者の毛髪を解析し、同年齢の健康対照者の結果と比較した。プレプルーフ論文によると、パーキンソン病患者の毛髪サンプルでは、鉄と銅の濃度が有意に低く、マンガンとヒ素の濃度が高かった。ヒトのパーキンソン病患者とマウスモデルの毛髪でみられた鉄欠乏は、最も一貫しており、最も目立つ変化だった。

マウスモデルを用いた追加実験では、研究者らは毛髪中の鉄濃度の低下も確認し、この変化が腸機能障害と密接に関連していることを見いだした。パーキンソン病様疾患を持つマウスでは、腸管バリアが障害されているようにみえた。鉄吸収に関与する遺伝子の発現は低下しており、微生物による鉄獲得に関与する遺伝子の活性は上昇していたことから、全身性の広範な鉄欠乏につながっている可能性がある。

マイクロバイオーム研究では、異常なマイクロバイオーム・シグネチャーを持つ人は、果物、野菜、食物繊維、魚、レンズ豆よりも、加工食品や飽和脂肪を多く摂取していた。毛髪研究では、毛髪中のヒ素上昇は環境曝露による可能性があり、パーキンソン病の人では、ヒ素を含みやすい動物の内臓や貝類をより多く食べていたと報告された。

腸内微生物がどのようにパーキンソン病と関連しているのか、またマイクロバイオームの再構築がこの疾患に対する防御となり得るのかを理解するには、さらなる研究と臨床試験 (clinical trial) が必要である。毛髪パターンについても、より大規模なコホートで検証し、鉄欠乏とパーキンソン病を結びつける機序を検証するための追加研究が必要となっている。