Future health damages caused by D-amino acids and dysbiosis in preterm infants

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胎児期や生後早期の発達過程は、将来の疾患感受性に影響を及ぼす極めて重要な期間と考えられている。この時期における栄養・ホルモン・微生物などのさまざま体内環境因子が、成長後の健康や特定の疾患発症に影響を及ぼすという概念をDOHaD（Developmental Origins of Health and Disease）という。乳幼児期の食育や成育環境を通して将来の疾病リスクを減らすことができるため、予防医学の観点でDOHaDの要因を特定することやそのバイオマーカーは極めて重要である。DOHaDの環境要因、胎児期の母体の栄養や薬剤使用、生後の栄養や腸内環境などが重要であることがこの20年間で明らかとなってきた。しかしながら、DOHaD関連疾患の発症予測となる臨床マーカーや予後予測因子については明らかにされておらず、DOHaD概念の臨床的な応用への妨げとなっている。その中で研究代表者は、DOHaDの主要な要因である腸内細菌に着目し、その代謝物であるD-アミノ酸に焦点を当てる。本研究では、ヒト新生児の体内におけるD-アミノ酸の存在量と腸内細菌叢との関連を明らかにし、将来的には小児期の肥満や糖尿病などを始めとした疾患の発症に及ぼす影響について検証することを目的とした。令和4年度では、新生児の生下時、日齢7、生後1ヶ月の胃内と便の細菌定量と菌叢解析を行った。すると、出生時は胃内と便の細菌の増殖はないが、日齢7以降で急激に胃内と便の細菌が増えることがわかった。菌叢解析では胃内と便で、生後1ヶ月までに占める菌種に違いがあり、細菌叢の多様性も出生時では同様だが、日齢が進むにつれて有意に異なることもわかった。以上から、生後1ヶ月の間にヒトの新生児の消化管微生物は劇的に変化することを示し、将来的には新生児期の胃内細菌叢・腸内細菌叢のそれぞれの宿主に与える役割について更なる研究が必要と考えた。