腸内細菌を整える(悪化させる)8大要因(作成中)

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腸内微生物叢を変える8つの要因

 

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腸内細菌を整える(悪化させる)8大要因

 

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運動

幼少期の運動と腸内微生物叢

運動頻度と幼児、青年の腸内微生物叢組成との関連性が示唆されている。

Clostridiales,Roseburia ,Lachnospiraceae ,Erysipelotrichaceaeの増加

Composition of Gut Microbiota and Its Association With Body Mass Index and Lifestyle Factors in a Cohort of 7-18 Years Old Children From the American Gut Project - PubMed
Significant associations were found between the gut microbiota composition and BMI level and lifestyles controlling for demographic and clinical factors in chil...
Early-life Exercise May Promote Lasting Brain and Metabolic Health Through Gut Bacterial Metabolites - PubMed
The 100 trillion microorganisms residing within our intestines contribute roughly 5 million additional genes to our genetic gestalt, thus posing the potential t...

毎日の運動は、腸内微生物叢の多様性が増加する。

Exercise Is a Novel Promoter of Intestinal Health and Microbial Diversity - PubMed
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Gut Microbiota Modification: Another Piece in the Puzzle of the Benefits of Physical Exercise in Health? - PubMed
Regular physical exercise provides many health benefits, protecting against the development of chronic diseases, and improving quality of life. Some of the mech...
胆汁酸

運動が腸内細菌叢の変化を引き起こす可能性のある要因の1つは、胆汁酸プロファイルの変更にある。いくつかの研究では、身体活動が強まると糞便中の胆汁酸量は低下する逆相関の関係が発見されており、身体活動が活発になるにつれてこの関係はより強くなる。

Fecal Bile Acid Concentration in Distance Runners - PubMed
Fecal bile acid concentration, fecal characteristics, bowel habits and habitual food intake were measured in male distance runners (n = 14) and sedentary men (n...
Physical Activity as a Determinant of Fecal Bile Acid Levels - PubMed
Physical activity is protective against colon cancer, whereas colonic bile acid exposure is a suspected risk factor. Although likely related, the association be...
Exercise and the Microbiota - PubMed
Sedentary lifestyle is linked with poor health, most commonly obesity and associated disorders, the corollary being that exercise offers a preventive strategy. ...

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一般に胆汁酸には抗菌効果があるが、その効果は均一ではないため、胆汁酸のプロファイルとその濃度に応じて、特定の細菌群に選択的圧力を加え細菌バランスを変更させることがある。

実際、食事にコール酸が補充されたラットでは、多様性と組成の両方で微生物相プロファイルの大きな変化が観察された。

Bile Acid Is a Host Factor That Regulates the Composition of the Cecal Microbiota in Rats - PubMed
Cholic acid regulates the composition of gut microbiota in rats, inducing similar changes to those induced by high-fat diets. These findings improve our underst...

さらに、微生物叢は、肝臓と筋肉の受容体に結合可能な二次胆汁酸を合成できる。

胆汁酸は、脂質の吸収とコレステロール代謝に関連する機能に加えて、体重増加や肝臓と筋肉の脂肪沈着を防ぐファルネソイドX受容体(FXR)などのホルモン受容体を活性化する。

The Farnesoid X Receptor: A Molecular Link Between Bile Acid and Lipid and Glucose Metabolism - PubMed
Bile acids are the end products of cholesterol metabolism. They are synthesized in the liver and secreted via bile into the intestine, where they aid in the abs...
FXR Activation Reverses Insulin Resistance and Lipid Abnormalities and Protects Against Liver Steatosis in Zucker (Fa/Fa) Obese Rats - PubMed
The farnesoid X receptor (FXR) is a bile acid activated nuclear receptor. Zucker (fa/fa) rats, harboring a loss of function mutation of the leptin receptor, dev...

高脂肪食を与えられたマウスの食餌にコール酸を添加すると、エネルギー消費に関連する遺伝子、主にサイクリックAMP依存性甲状腺ホルモン活性化酵素、2型ヨードサイロニン脱ヨード酵素に関連する遺伝子の発現が増加することがわかった。

Bile Acids Induce Energy Expenditure by Promoting Intracellular Thyroid Hormone Activation - PubMed
While bile acids (BAs) have long been known to be essential in dietary lipid absorption and cholesterol catabolism, in recent years an important role for BAs as...

褐色脂肪組織はヒトではあまり見られないが、D2は骨格筋で顕著に発現しているため、最終的には胆汁酸が筋肉のエネルギー消費を増加させると仮定できる。

短鎖脂肪酸

微生物叢プロファイルの変化による短鎖脂肪酸の増加は、酪酸がヒストン脱アセチル化酵素を阻害する能力を持ち、その後遺伝子調節、免疫調節、癌抑制、細胞に影響を与えることから、身体運動が健康を促進するメカニズムのひとつとなる可能性がある。

分化、腸壁の調節、酸化ストレスの減少、下痢の抑制、内臓の感受性、腸の運動性の調節など。

Butyrate: Implications for Intestinal Function - PubMed
From studies published over 30 years, there is no doubt of the important role that butyrate plays in maintaining intestinal homeostasis. However, despite these ...

微生物によって産生される短鎖脂肪酸は、筋肉内AMPKを活性化することができる。

Improvement of Obesity and Glucose Tolerance by Acetate in Type 2 Diabetic Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty (OLETF) Rats - PubMed
Acetate has been found to have an inhibitory effect on the activity of carbohydrate-responsive element-binding protein (ChREBP) in cultured hepatocytes, this be...
Effects of Acetate on Lipid Metabolism in Muscles and Adipose Tissues of Type 2 Diabetic Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty (OLETF) Rats - PubMed
We have reported that orally administrated acetate contributed to suppression of lipogenesis in the liver and to reduction of lipid accumulation in the adipose ...
トール様受容体—リポ多糖

リポ多糖(LPS)による筋肉内のTLR活性化は、筋肉と微生物叢が相互通信を粉う経路のひとつ。筋肉は、循環LPS(LPS9またはフラジェリン)によって活性化される可能性があり、腸内細菌叢の組成に依存するTLR4およびTLR5受容体を発現する。

Muscle Wasting: The Gut Microbiota as a New Therapeutic Target? - PubMed
Muscle wasting is characterized by a loss of muscle mass and strength, and occurs in several pathological conditions such as cancer, chronic heart failure, chro...
HPA軸

運動強度が高まると、視床下部-下垂体-副腎軸は活性化されホルモン放出を引き起こす。

Trained Versus Untrained Men: Different Immediate Post-Exercise Responses of Pituitary Adrenal Axis. A Preliminary Study - PubMed
The hypothalamo-pituitary-adrenal axis is involved throughout the exercise-recovery cycle. Nevertheless, differences in hormone responses during early recovery ...
腸内細菌叢と運動の相互作用メカニズム

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運動の用量反応効果

過剰な運動によるリスク

激しい運動は、血液の循環を内蔵から呼吸組織へと再分配する。

Effects of Exercise on Mesenteric Blood Flow in Man - PubMed
Transcutaneous Doppler ultrasound was used to assess the effects of exercise on both fasting and postprandial superior mesenteric artery blood flow. After tread...

腸の低灌流が長引くと、粘膜の恒常性が損なわれ、腸細胞の損傷が引き起こされる。

Exercise-induced Splanchnic Hypoperfusion Results in Gut Dysfunction in Healthy Men - PubMed
Exercise-induced splanchnic hypoperfusion results in quantifiable small intestinal injury. Importantly, the extent of intestinal injury correlates with transien...

腸の虚血状態は特に脱水された状況で起こり、腹部のけいれん、下痢、または血性下痢として現れる。

The Impact of Physical Exercise on the Gastrointestinal Tract - PubMed
Strenuous exercise and dehydrated states would be the causes of gastrointestinal symptoms referred by 70% of the athletes. Gut ischemia would be the main cause ...

特に持久力を要するスポーツに当てはまる。その結果、タイトジャンクションタンパク質のリン酸化によって腸の透過性が増加することが考えられる。

Exercise Regulation of Intestinal Tight Junction Proteins - PubMed
Gastrointestinal distress, such as diarrhoea, cramping, vomiting, nausea and gastric pain are common among athletes during training and competition. The mechani...

このことによって、腸粘膜はエンドトキシンに透過されるやすくなる。

Endotoxaemia in Exhausted Runners After a Long-Distance Race - PubMed
The extent to which plasma endotoxin concentrations increased was measured in 89 randomly selected exhausted runners who required admission to the medical tent ...
適度な運動のメリット

対照的に、定期的な適度な運動は、ストレスによって誘発される腸のバリア機能障害の影響を軽減する。

適度な運動は、腸管透過性を低下させ、粘液の厚さを維持し、細菌の転座率の低下と、小腸組織における抗菌タンパク質(α-ディフェンシン、β-ディフェンシン、 Reg IIIb、Reg IIIc)の産生と遺伝子発現をアップレギュレーションさせる。

The Effects of Moderate Exercise on Chronic Stress-Induced Intestinal Barrier Dysfunction and Antimicrobial Defense - PubMed
The purpose of this study was to examine the effect of moderate exercise on repeated restraint stress (RRS)-induced intestinal barrier dysfunction and explore p...

大腸炎のマウスモデルでは、強制的なトレッドミル運動トレーニングは炎症の指標と結果を悪化させ、自発的なホイールトレーニングは保護効果を示した。

Forced Treadmill Exercise Training Exacerbates Inflammation and Causes Mortality While Voluntary Wheel Training Is Protective in a Mouse Model of Colitis - PubMed
The purpose of this study was to examine whether exercise training reduced inflammation and symptomology in a mouse model of colitis. We hypothesized that moder...

これは、腸の健康に対する運動の二相性および用量反応効果を示唆しているが、ヒトではまだ十分に研究されていない。

食事・栄養

肉食 vs 草食

動物ベースの食事は、胆汁耐性微生物(Alistipes、Bilophila、Bacteroides)の量を増やし、食用植物多糖類(Roseburia、Eubacterium rectale、Ruminococcus bromii)を代謝するファルミクルテスレベルを低下させた。

微生物活動は、草食性哺乳類と肉食性哺乳類の違いを反映しており、炭水化物発酵とタンパク質発酵のトレードオフを反映している。

この変化は、食事が腸の遠位微生物叢に達してから、わずか1日後に生じており、食事はヒト微生物叢を迅速に変えることを示した。

Diet rapidly and reproducibly alters the human gut microbiome.
Microbiota in Anorexia Nervosa: The Triangle Between Bacterial Species, Metabolites and Psychological Tests - PubMed
Anorexia nervosa (AN) is a psychiatric disease with devastating physical consequences, with a pathophysiological mechanism still to be elucidated. Metagenomic s...
タンパク質消費量との相関

スポーツアスリートでは一般と比べて腸内微生物叢の多様性の増加が示されている。タンパク質消費量は微生物の多様性と正の相関があることが示されており、極端な食事が関係した可能性も示唆されている。

Exercise and Associated Dietary Extremes Impact on Gut Microbial Diversity - PubMed
The results provide evidence for a beneficial impact of exercise on gut microbiota diversity but also indicate that the relationship is complex and is related t...
クルミ

クルミはファルミクルテスの豊富さを増加させ、バクテリオデテスの豊富さを減少させた。また、クルミはバクテロイデス属とアナエロトランカスを大幅に減少させながら、乳酸菌、ルミノコッカス科、ローズブリアなどのプロバイオティック型細菌の微生物相を強化した。

Changes in the Gut Microbial Communities Following Addition of Walnuts to the Diet - PubMed
Walnuts are rich in omega-3 fatty acids, phytochemicals and antioxidants making them unique compared to other foods. Consuming walnuts has been associated with ...
オメガ3脂肪酸
The Influence of Dietary Immunomodulatory Factors on Development of Food Allergy in Children - PubMed
In the last few years many studies have been conducted on the role of dietary and environmental factors in the prevention of allergic diseases among children. M...
クルクミン

細菌の豊富さの増加、乳酸桿菌の増加、コリオバクテリアの減少

The Role of Curcumin in Modulating Colonic Microbiota During Colitis and Colon Cancer Prevention - PubMed
In AOM/Il10 model, curcumin reduced or eliminated colonic tumor burden with limited effects on mucosal immune responses. The beneficial effect of curcumin on tu...
ポリフェノール、プロアントシアニジン
Non-digestible Food Ingredients, Colonic Microbiota and the Impact on Gut Health and Immunity: A Role for Metabolomics - PubMed
Increasing health issues related to immune and gut function such as inflammatory disorders, resistance to infections and metabolic syndrome demand modern analyt...
Benefits of Polyphenols on Gut Microbiota and Implications in Human Health - PubMed
The biological properties of dietary polyphenols are greatly dependent on their bioavailability that, in turn, is largely influenced by their degree of polymeri...
コーヒー

コーヒー消費は高脂肪食ラットの腸内微生物叢を変えることができる。芳香族および循環短鎖脂肪酸レベルを増加し、分岐鎖アミノ酸レベルを下げる。https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24629912/

レスベラトロール・ケルセチン
Reshaping Faecal Gut Microbiota Composition by the Intake of Trans-Resveratrol and Quercetin in High-Fat Sucrose Diet-Fed Rats - PubMed
Diet-induced obesity is associated to an imbalance in the normal gut microbiota composition. Resveratrol and quercetin, widely known for their health beneficial...
地中海食・ウエスタンフード

赤身肉に豊富に含まれるトリメチルアミンである食物L-カルニチンの腸内細菌叢による代謝はTMAOを生成し、マウスのアテローム性動脈硬化を促進する。

Mediterranean Diet and Health: Food Effects on Gut Microbiota and Disease Control - PubMed
The Mediterranean diet (MD) is considered one of the healthiest dietary models. Many of the characteristic components of the MD have functional features with po...
野菜・繊維質(短鎖脂肪酸)

短鎖脂肪酸は食物繊維の発酵による最終産物であり、宿主の健康に多くの有益な効果があることが示されている。

The Role of Short-Chain Fatty Acids in the Interplay Between Diet, Gut Microbiota, and Host Energy Metabolism - PubMed
Short-chain fatty acids (SCFAs), the end products of fermentation of dietary fibers by the anaerobic intestinal microbiota, have been shown to exert multiple be...
Butyrate, Neuroepigenetics and the Gut Microbiome: Can a High Fiber Diet Improve Brain Health? - PubMed
As interest in the gut microbiome has grown in recent years, attention has turned to the impact of our diet on our brain. The benefits of a high fiber diet in t...
赤肉・コリン・L-カルニチン
Intestinal Microbiota Metabolism of L-carnitine, a Nutrient in Red Meat, Promotes Atherosclerosis - PubMed
Intestinal microbiota metabolism of choline and phosphatidylcholine produces trimethylamine (TMA), which is further metabolized to a proatherogenic species, tri...
人工甘味料

Deltaproteobacteria、Actinobacteria phylumの増加

ビフィドバクテリウム、ラクトバチルス、バクテロイデスの減少

インクレチン分泌の増加。

Artificial Sweeteners: A Systematic Review and Primer for Gastroenterologists - PubMed
Artificial sweeteners (AS) are ubiquitous in food and beverage products, yet little is known about their effects on the gastrointestinal (GI) tract, and whether...
乳化剤

酪酸レベルの低下、胆汁酸レベルの変化

Corrigendum: Dietary Emulsifiers Impact the Mouse Gut Microbiota Promoting Colitis and Metabolic Syndrome - PubMed
Corrigendum: Dietary Emulsifiers Impact the Mouse Gut Microbiota Promoting Colitis and Metabolic Syndrome
プロバイオティクス

 

遺伝

<作成中>

ストレス

概要

腸内微生物叢が、不安やうつ病などストレスと関連する行動に影響を与えることを裏付ける証拠がいくつかある。

腸内細菌叢無菌マウスの実験では、不安行動の低下が示されている。

Reduced Anxiety-Like Behavior and Central Neurochemical Change in Germ-Free Mice - PubMed
We conclude that the presence or absence of conventional intestinal microbiota influences the development of behavior, and is accompanied by neurochemical chang...

一方、興味深いことにストレスに敏感な無菌ラットでは不安行動の増加が示された。このことは腸内微生物叢が不安の増加と抑制の両面の作用を持つ可能性が示唆される。

Absence of the Gut Microbiota Enhances Anxiety-Like Behavior and Neuroendocrine Response to Acute Stress in Rats - PubMed
In stress-sensitive F344 rats, absence of the gut microbiota exacerbates the neuroendocrine and behavioral responses to acute stress and the results coexist wit...

不安のような行動の減少には、認知障害、海馬脳由来神経栄養因子(BDNF)mRNAレベルの低下、視床下部におけるオキシトシンおよびバソプレシンレベルの低下が伴っていた。

Gut Microbiota Depletion From Early Adolescence in Mice: Implications for Brain and Behaviour - PubMed
Microbiota depletion from weaning onwards by means of chronic treatment with antibiotics in mice impacts on anxiety and cognitive behaviours as well as key neur...

出生後の腸内微生物叢のビフィズス菌によるコロニー形成は、無菌マウスのストレスに対する過剰な視床下部-下垂体-副腎(HPA)軸の反応を逆転させることが発見された。

Postnatal Microbial Colonization Programs the Hypothalamic-Pituitary-Adrenal System for Stress Response in Mice - PubMed
Indigenous microbiota have several beneficial effects on host physiological functions; however, little is known about whether or not postnatal microbial coloniz...

ストレス曝露もまた腸内微生物叢の組成を変化させる可能性があり、逆に腸内微生物叢が生物のストレス応答を形成する可能性もあることが、その後の研究で報告されている。

Prenatal Stress-Induced Alterations in Major Physiological Systems Correlate With Gut Microbiota Composition in Adulthood - PubMed
Early-life adverse experiences, including prenatal stress (PNS), are associated with a higher prevalence of neurodevelopmental, cardiovascular and metabolic dis...
Microbiota and Host Determinants of Behavioural Phenotype in Maternally Separated Mice - PubMed
Early-life stress is a determinant of vulnerability to a variety of disorders that include dysfunction of the brain and gut. Here we exploit a model of early-li...
Structural & Functional Consequences of Chronic Psychosocial Stress on the Microbiome & Host - PubMed
This study indicates that stress-induced disruptions in neurologic function are associated with altered immunoregulatory responses and complex OTU-level shifts ...
Alterations in the Vaginal Microbiome by Maternal Stress Are Associated With Metabolic Reprogramming of the Offspring Gut and Brain - PubMed
The neonate is exposed to the maternal vaginal microbiota during parturition, providing the primary source for normal gut colonization, host immune maturation, ...

無菌マウスへの糞便移植により、無快感症と不安様行動が増加が示されており、微生物組成が行動の変化に因果的に影響を与えることが実証された。

Altering Host Resistance to Infections Through Microbial Transplantation - PubMed
Host resistance to bacterial infections is thought to be dictated by host genetic factors. Infections by the natural murine enteric pathogen Citrobacter rodenti...
Transferring the Blues: Depression-associated Gut Microbiota Induces Neurobehavioural Changes in the Rat - PubMed
The gut microbiota interacts with the host via neuroimmune, neuroendocrine and neural pathways. These pathways are components of the brain-gut-microbiota axis a...

 

脳の正常な発達には、細菌が必要である研究結果が積重なってきている。

神経新生やミクログリアの活性化は微生物叢によってコントロールされていることが示されている。

腸管神経系

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腸内分泌シグナル伝達

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セロトニン・トリプトファン代謝

セロトニン(5-ヒドロキシトリプタミン(5-HT))は、脳内および腸管神経系内の両方において神経伝達物質として機能する生体アミン。体内の5-HTの約95%は、腸粘膜の腸クロム親和性細胞と腸管神経系ニューロンによって産生される。

末梢では、5-HTは消化管分泌、運動性(平滑筋の収縮と弛緩)、および痛みの知覚調節に関与しているのに対し、脳の5-HTシグナル伝達経路は気分と認知の調節に関係している。

Serotonergic Dysfunction: Brain Imaging and Behavioral Correlates - PubMed
Identification of gene-environment and gene-gene interactions has become increasingly important in understanding psychiatric disorders. Dysfunction of central s...

5-HTシグナル伝達が機能不全を起こすと、胃腸障害と気分障害の両方と関連する可能性が高まる。

The Interface of Psychiatry and Irritable Bowel Syndrome - PubMed
The interface of psychiatry and irritable bowel syndrome (IBS) is well established, with psychiatric comorbidity approaching 20% to 60%. Anxiety disorders, depr...
抗うつ薬の効果

そのことから、三環系抗うつ薬や特定のセロトニン再取り込み阻害薬などのセロトニン作動性神経伝達を調節する薬物は、過敏性腸症候群(IBS)や他の消化器疾患の治療に対して効果を示すことがある。

How Do SSRIs Help Patients With Irritable Bowel Syndrome? - PubMed
Selective serotonin reuptake inhibitor antidepressants seem to promote global well being in some patients with irritable bowel syndrome and, possibly, some impr...
The Serotonin Signaling System: From Basic Understanding to Drug Development for Functional GI Disorders - PubMed
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トリプトファン代謝

臨床的うつ病は、血漿トリプトファン濃度の低下と酵素活性の亢進に関連している。

Kynurenine Pathway in Major Depression: Evidence of Impaired Neuroprotection - PubMed
The neurodegeneration hypothesis proposed major depression as a consequence of the imbalance between neuroprotective and neurodegenerative metabolites in the ky...

腸内微生物叢は、トリプトファンの可用性と代謝に重要な役割を果たし、結果として中枢5-HT濃度に影響を与える可能性がある。

The Microbiota and the Gut-Brain Axis: Insights From the Temporal and Spatial Mucosal Alterations During Colonisation of the Germfree Mouse Intestine - PubMed
The influence of the gut microbiota on the nervous system, brain development and behaviour, in particular during microbial colonisation of the host, has recentl...
免疫シグナリング

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大うつ病性障害

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過敏性腸症候群

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高脂肪食とストレスの相乗作用

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母から子への垂直伝播

妊娠時からの影響

遺伝が親から子孫に受け継がれるように、腸内微生物叢は母親から幼児に垂直に伝播することを示唆されている。

これまでの研究では、胎児の腸内は無菌で、出生後に腸内細菌を受け継ぐと考えられていたが、最近の研究では微生物の腸内コロニー形成プロセスは、羊水と胎盤内の微生物相によって子宮内で始まることが示唆されている。

Human Gut Colonisation May Be Initiated in Utero by Distinct Microbial Communities in the Placenta and Amniotic Fluid - PubMed
Interaction with intestinal microbes in infancy has a profound impact on health and disease in later life through programming of immune and metabolic pathways. ...
出生直後の影響

新生児は産道を通過する時に母親から菌を受け継ぎ、授乳などによっても菌を受け継ぐ。出産後の環境から受け取る菌も重要な要素であり、産院ごとに菌種の特徴があることも報告されている。

腸内微生物叢は生後数日で形成を整え、最初の数ヶ月間は、その多様性が増加を続ける。

Studying Vertical Microbiome Transmission From Mothers to Infants by Strain-Level Metagenomic Profiling - PubMed
The gut microbiome becomes shaped in the first days of life and continues to increase its diversity during the first months. Links between the configuration of ...
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The infant microbiome plays an essential role in human health and its assembly is determined by maternal-offspring exchanges of microbiota. This process is affe...

出生時の母親から乳児への微生物叢の伝播は、乳児の腸内での微生物定着の最も重要な時期であり、伝播された腸内微生物叢の特徴は生後3年間にわたって続く。

Ontogenesis of the Gut Microbiota Composition in Healthy, Full-Term, Vaginally Born and Breast-Fed Infants Over the First 3 Years of Life: A Quantitative Bird's-Eye View - PubMed
Early-life intestinal microbiota development is crucial for host's long-term health and is influenced by many factors including gestational age, birth and feedi...

腸内細菌叢は時間とともに進化していき、3歳になると成人型の腸内細菌叢と似たものとなる。

Human Gut Microbiome Viewed Across Age and Geography - PubMed
Gut microbial communities represent one source of human genetic and metabolic diversity. To examine how gut microbiomes differ among human populations, here we ...

形成された成人型の腸内細菌叢は強く安定しており、微生物叢の組成の特徴は時間が経過しても、細菌レベルの変動はあっても異なるクラスターを作ることはない。

Human Gut Microbiome Viewed Across Age and Geography - PubMed
Gut microbial communities represent one source of human genetic and metabolic diversity. To examine how gut microbiomes differ among human populations, here we ...

腸内微生物叢が確立するこの重要な期間は、中枢神経、HPA軸、免疫系のの発達に重要な役割を果たす。

Human Gut Microbiome Viewed Across Age and Geography - PubMed
Gut microbial communities represent one source of human genetic and metabolic diversity. To examine how gut microbiomes differ among human populations, here we ...
Microbiota and Neurodevelopmental Windows: Implications for Brain Disorders - PubMed
Gut microbiota is essential to human health, playing a major role in the bidirectional communication between the gastrointestinal tract and the central nervous ...
Altering the Intestinal Microbiota During a Critical Developmental Window Has Lasting Metabolic Consequences - PubMed
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幼少期の重要な腸内微生物叢形成期間

帝王切開による出産、幼少期の重要な期間中の抗生物質治療、食事または環境曝露などによる腸内微生物叢の定着異常は、異常な発達をもたらす可能性がある。慢性疾患およびアトピー性疾患の発生率の増加にも関連する。

The Microbiome in Early Life: Implications for Health Outcomes - PubMed
Recent studies have characterized how host genetics, prenatal environment and delivery mode can shape the newborn microbiome at birth. Following this, postnatal...
Asthma and Atopy in Children Born by Caesarean Section: Effect Modification by Family History of Allergies - A Population Based Cross-Sectional Study - PubMed
Birth by C/S is associated with asthma and atopic sensitization in childhood. The association of C/S and atopy appears more pronounced in children with family h...
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Cesarean Section and Chronic Immune Disorders - PubMed
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The Relation Between Cesarean Birth and Child Cognitive Development - PubMed
This is the first detailed study of the relation between cesarean birth and child cognitive development. We measure differences in child cognitive performance a...

出生後の食事

出生後の腸内細菌叢への最初の影響は、乳児の食事(母乳または粉ミルク)。牛乳の組成は、初期の腸内細菌叢の形成に影響を与える。

Effect of Breast and Formula Feeding on Gut Microbiota Shaping in Newborns - PubMed
Effect of Breast and Formula Feeding on Gut Microbiota Shaping in Newborns
Development of the Preterm Infant Gut Microbiome: A Research Priority - PubMed
The very low birth weight (VLBW) infant is at great risk for marked dysbiosis of the gut microbiome due to multiple factors, including physiological immaturity ...

授乳中の乳児では、腸内細菌叢を支配する種は、乳酸桿菌とビフィズス菌。

母乳には、これらの種によって簡単に分解できるオリゴ糖が含まれているため、免疫系に免疫グロブリンG発現を増加させる短鎖脂肪酸が増加する。

The Role of the Intestinal Microflora for the Development of the Immune System in Early Childhood - PubMed
The intestinal tract performs many different functions; in addition to absorption and digestion it is also the body's largest organ of host defence. Part of the...

乳児期に獲得された一次微生物叢は、幼児の発育中の初期免疫に重要な役割を果たす可能性があり、この期間の一次微生物叢の組成は、免疫力低下に関連する疾患から赤ん坊を保護するために非常に重要である。

Gut Microbiota, the Immune System, and Diet Influence the Neonatal Gut-Brain Axis - PubMed
The conceptual framework for a gut-brain axis has existed for decades. The Human Microbiome Project is responsible for establishing intestinal dysbiosis as a me...

ヒトの母乳の微生物叢は、新生児のIgA産生の増加、Th1細胞の刺激など免疫学的活動に重要な役割を果たす。

Microbes Colonize a Baby's Gut With Distinction - PubMed
Microbes Colonize a Baby's Gut With Distinction
Breast-feeding and Its Role in Early Development of the Immune System in Infants: Consequences for Health Later in Life - PubMed
Breast-feeding and Its Role in Early Development of the Immune System in Infants: Consequences for Health Later in Life

老化

70歳以上の高齢者の腸内微生物叢の組成は、消化能力や栄養吸収の変化、免疫活動の低下の影響を受ける可能性がある。より単調な食習慣への変化も腸内微生物叢の多様性を弱める可能性がある。

高齢者ではビフィドバクテリウム属などの嫌気性細菌の減少。クロストリジウムおよびプロテオバクテリアの増加が観察されている。

Age-related Changes in Gut Microbiota Composition From Newborn to Centenarian: A Cross-Sectional Study - PubMed
Our results indicate some patterns and transition points in the compositional changes in gut microbiota with age. In addition, the transporter property predicti...

ビフィドバクテリウム属の免疫系および代謝プロセスの刺激における役割を踏まえると、ビフィズス菌の減少は、高齢の成人における低い全身性炎症状態および栄養失調を部分的に説明するかもしれない。

The Inflammatory Status of Old Age Can Be Nurtured From the Intestinal Environment - PubMed
A better understanding of the mechanisms of host-gut microbiota cross-talk would significantly help in the design of novel nutritional strategies targeting immu...
加齢によって変化する腸内微生物叢

高齢者の病気の有病率の増加要因は、正常な老化によって生じる腸内微生物叢の組正の変化と多様性の減少と関連している。

若年成人と70歳の高齢者では、腸内微生物叢の組正と多様性は非常に類似するが、70歳と100歳長寿の高齢者とでは大きく異ることが観察された。

100歳以上の高齢者の腸内では10倍以上に増加したEubacterium limosumと近縁種が特定されており、この菌種の特徴として抗炎症特性が報告されている。

Through Ageing, and Beyond: Gut Microbiota and Inflammatory Status in Seniors and Centenarians - PubMed
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加齢に伴う炎症と腸内微生物叢

正常な老化においても、慢性的な低悪性度の炎症が特徴づけられるが、この炎症は少なくとも部分的には腸内微生物叢の変化に起因すると考えられている。

しかし腸内の細菌性生物はそれ自体では老化はしないため、老化に伴う食事や身体活動の変化、生理的衰退などとの相互作用が疑われている。

食事・抗生物質

食事療法と抗生物質の使用は、地域在住の高齢者と介護施設の居住者の両方におけるこれらの変化の主要な予測因子であった。

Gut Microbiota Composition Correlates With Diet and Health in the Elderly - PubMed
Alterations in intestinal microbiota composition are associated with several chronic conditions, including obesity and inflammatory diseases. The microbiota of ...

プロバイオティクスによる栄養補助食品は、腸内微生物叢のバランスを再調整するための最も有望な介入の1つであると思われる。

(Dis)Trust Your Gut: The Gut Microbiome in Age-Related Inflammation, Health, and Disease - PubMed
Chronic inflammation represents one of the most consistent biologic features of aging. However, the precise etiology of persistent low-grade increases in inflam...
炎症・虚弱体質

リハビリテーション施設に住む高齢者の研究では、身体の虚弱、IL-6、IL-8、CRP、およびTNF-αを含む炎症のいくつかの全身マーカーと関連していた。

Signatures of Early Frailty in the Gut Microbiota - PubMed
There was a striking negative association between frailty and gut microbiota diversity, underpinned by specific taxonomic associations. Whether these relationsh...
Fecal Microbiota Composition and Frailty - PubMed
The relationship between fecal microbiota composition and frailty in the elderly was studied. Fecal samples from volunteers with high frailty scores showed a si...
アミロイドーシス・腸内毒素症

認知障害のある高齢者の脳アミロイドーシスと末梢炎症は、炎症誘発性および抗炎症性の腸内微生物叢の豊富さと関連している。

Association of Brain Amyloidosis With Pro-Inflammatory Gut Bacterial Taxa and Peripheral Inflammation Markers in Cognitively Impaired Elderly - PubMed
The pathway leading from amyloid-β deposition to cognitive impairment is believed to be a cornerstone of the pathogenesis of Alzheimer's disease (AD). However, ...
加齢による腸内微生物叢のセロトニン合成の低下

老化はセロトニン作動性システムの変化と関連しており、高齢者の心理的障害の有病率の増加に寄与する。

Serotonin, Tryptophan Metabolism and the Brain-Gut-Microbiome Axis - PubMed
The brain-gut axis is a bidirectional communication system between the central nervous system and the gastrointestinal tract. Serotonin functions as a key neuro...
HPA軸の活性

HPA軸を介した炎症性ストレス反応は免疫調節不全、とマイクロバイオーム異常の両方を誘発することが知知られている。

Stress, Glucocorticoids and Ageing of the Immune System - PubMed
Ageing has been associated with immunological changes (immunosenescence) that resemble those observed following chronic stress or glucocorticoid (GC) treatment....

高齢における視床下部-下垂体-副腎(HPA)軸活動

Protective and Damaging Effects of Stress Mediators - PubMed
Protective and Damaging Effects of Stress Mediators
リーキーガット

腸内毒素症や加齢性炎症は、腸上皮バリアの物理的な変化に関与している可能性がある。最近の証拠は、腸透過性が年齢とともに増加する可能性があることが示唆されている。

Age-associated Modifications of Intestinal Permeability and Innate Immunity in Human Small Intestine - PubMed
The physical and immunological properties of the human intestinal epithelial barrier in aging are largely unknown. Ileal biopsies from young (7-12 years), adult...

加齢に伴う腸壁のバリア機能障害が慢性的な炎症の主な原因である可能性が推察されている。

Distinct Shifts in Microbiota Composition During Drosophila Aging Impair Intestinal Function and Drive Mortality - PubMed
Alterations in the composition of the intestinal microbiota have been correlated with aging and measures of frailty in the elderly. However, the relationships b...
Intestinal Barrier Dysfunction Links Metabolic and Inflammatory Markers of Aging to Death in Drosophila - PubMed
Aging is characterized by a growing risk of disease and death, yet the underlying pathophysiology is poorly understood. Indeed, little is known about how the fu...
Age-associated Changes of the Intestinal Epithelial Barrier: Local and Systemic Implications - PubMed
In the past few years, increasing evidence has suggested that alterations of the epithelial barrier of the GI tract are linked to both local and systemic disord...

 

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薬剤・抗生物質

向精神薬の副作用要因?

精神障害への治療として一般的利用される向精神薬、脳の化学的性質を変更する薬物療法、薬理学的介入では、吐き気、睡眠障害、体重増加、性機能障害などの望ましくない副作用を引き起こす可能性があることが知られている。

これらの副作用は、すべて微生物を介した薬物代謝の結果である可能性がある。

Impact of Gut Microbiota-Mediated Bile Acid Metabolism on the Solubilization Capacity of Bile Salt Micelles and Drug Solubility - PubMed
In recent years, the gut microbiome has gained increasing appreciation as a determinant of the health status of the human host. Bile salts that are secreted int...
抗菌作用による影響

中枢神経の受容体に影響を与えるタイプの向精神薬も抗菌効果を示すことから、脳-腸-腸内細菌軸へ意図しない影響を与える可能性がある。

これは特にうつ病や不安障害の治療で一般的に使用される多くのSSRIが該当する。

Determination of Antimicrobial Properties of Picaridin and DEET Against a Broad Range of Microorganisms - PubMed
Insect repellents are topically applied to the skin and clothing of human and pet to keep flies, mosquitoes, and ticks away. Two important repellents, N,N-dieth...

抗生物質による悪影響

耐性菌の問題

抗生物質の耐性の病原体はヨーロッパとアメリカで年間50,000人以上の死者を出したと推定されており、2050年までに世界中で年間1,000万人の死亡者に達すると予測されている。[R]

耐性菌の発達に加えて、抗生物質の使用は、ヒト腸内微生物叢(細菌、真核生物、、ウイルス、遺伝子、代謝産物)を大きく破壊する。

多様性の減少

広域スペクトラムの抗生物質は、フィルミクテスとバクテロイデテスのバランスを崩す。投与によって細菌の多様性は減少し、細菌の量も減少する。

腸内微生物叢の組成の変化は、抗生物質のクラス、用量、曝露期間、薬理作用、標的となる細菌にも依存する。

Gut Microbiome and Antibiotics - PubMed
Despite that the human gastrointestinal tract is the most populated ecological niche by bacteria in the human body, much is still unknown about its characterist...
抗生物質誘発微生物業枯渇(AIMD)

抗生物質誘発微生物業枯渇(AIMD)は、潜在的に結腸細胞のエネルギー利用を管腔内短鎖脂肪酸(SCFA)からグルコースにシフトすることにより、グルコースの恒常性を変化させる。

Antibiotic-induced Microbiome Depletion Alters Metabolic Homeostasis by Affecting Gut Signaling and Colonic Metabolism - PubMed
Antibiotic-induced microbiome depletion (AIMD) has been used frequently to study the role of the gut microbiome in pathological conditions. However, unlike germ...
ビタミン産生菌の枯渇

ビタミンK

Antibiotic-associated hypoprothrombinemia
An individual patient's vitamin K status and concomitant risk factors related to underlying disease determine the likelihood of hypoprothrombinemia an…
アンピシリン

ラットへのアンピシリンの投与は、血清コルチコステロンの上昇を引き起こし、不安様行動と空間記憶の障害を増加させた。

プロバイオティクス(Lactobacillus fermentum NS9)の投与は、ラットのアンピシリンによって誘発される生理学的および心理的異常を逆転させる。

Lactobacillus Fermentum NS9 Restores the Antibiotic Induced Physiological and Psychological Abnormalities in Rats - PubMed
Gut microbiota play a vital role in maintaining the health of the host. Many factors affect gut microbiota; application of broad range antibiotics disturb micro...

抗生物質による腸内共生への影響と認知障害:腸内微生物叢と脳のコミュニケーションの分析。

Cognitive Impairment by Antibiotic-Induced Gut Dysbiosis: Analysis of Gut Microbiota-Brain Communication - PubMed
Emerging evidence indicates that disruption of the gut microbial community (dysbiosis) impairs mental health. Germ-free mice and antibiotic-induced gut dysbiosi...
ストレプトゾトシン

ストレプトゾトシン投与は、マウスの短期および長期の両方の記憶障害を示した。

Intracerebroventricular Streptozotocin as a Model of Alzheimer's Disease: Neurochemical and Behavioral Characterization in Mice - PubMed
Streptozotocin has been widely used to mimic some aspects of Alzheimer's disease (AD). However, especially in mice, several characteristics involved in the stre...

ストレプトゾトシン腹腔内注射によって作られた糖尿病ラットへのプロバイオティクス投与は、減少したシナプス伝達を回復させ、海馬の長期増強を回復した。

Probiotics Treatment Improves Diabetes-Induced Impairment of Synaptic Activity and Cognitive Function: Behavioral and Electrophysiological Proofs for Microbiome-Gut-Brain Axis - PubMed
Diabetes mellitus-induced metabolic disturbances underlie the action of many systems including some higher functions of the brain such as learning and memory. P...
セフェピム

セフェピム誘発神経毒性 システマティックレビュー

フェピムは広く使用されている抗生物質であり、血液脳関門を通過し、濃度依存性のα-アミノ酪酸(GABA)拮抗作用を示す能力に起因する神経毒性を有する。

神経毒性症状には、意識低下、脳症、失語症、ミオクローヌス、発作、および昏睡が含まれる。

Cefepime-induced Neurotoxicity: A Systematic Review - PubMed
Cefepime-induced neurotoxicity is challenging to recognize in the critically ill due to widely varying symptoms that are common in ICU patients. This adverse re...
微生物叢の組成に長期的な影響を与える抗生物質
  • クリンダマイシン[R]
  • クラリスロマイシン[R]
  • メトロニダゾール[R]
  • シプロフラキシン[R]

抗生物質による認知機能の改善

アモキシシリン

ピロリ菌陽性アルツハイマー病患者へのオメプラゾール、クラリスロマイシン、アモキシシリン投与。アルツハイマー病患者の88%およびコントロールの46.7%で検出さた。治療された患者の84.8%でピロリ菌根絶に成功した。

2年間の臨床エンドポイントでは、ピロリ菌根絶が成功した患者のサブグループで認知および機能状態パラメーター(MMSE、CAMCOG)が改善された。

Eradication of Helicobacter Pylori May Be Beneficial in the Management of Alzheimer's Disease - PubMed
Infectious agents have been proposed as potential causes of Alzheimer's disease (AD). Recently, we documented a high prevalence of Helicobacter pylori (Hp) infe...
リファンピシン
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ミノサイクリン
The Anti-Inflammatory Role of Minocycline in Alzheimer´s Disease - PubMed
Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disorder where the main risk factor is age, since its incidence increases dramatically after the age of 60. It i...
ラパマイシン

イースター島の土壌から発見された放線菌。当初は抗真菌薬として開発されていた。しかしながら、mTOR阻害能(英語版)によって強力な免疫抑制作用と抗増殖作用を示すことが発見され、この目的では使用されなくなった。

D-サイクロリン

海馬内へのD-シクロセリン注入は、海馬におけるNMDARの機能とシナプス可塑性の強化と関連して、老齢ラットの社会的記憶、空間学習の逆転、およびシナプトフィシンレベルの低下を救済する。

Intra-hippocampal D-cycloserine Rescues Decreased Social Memory, Spatial Learning Reversal, and Synaptophysin Levels in Aged Rats - PubMed
The present behavioral results support the role of DCS as a cognitive enhancer and suggest that enhancing the function of NMDARs and synaptic plasticity in the ...
ドキシサイクリン

ランダム化比較試験 アルツハイマー病の患者17人へのD-サイクロリン投与は、100 mg /日の用量で投与した場合、アルツハイマー病評価スケールの認知サブスケール(3.0ポイントの改善)のスコアの有意な改善と関連していた。

Improved Cognition in Alzheimer's Disease With Short-Term D-cycloserine Treatment - PubMed
D-Cycloserine has cognitive benefits for patients with Alzheimer's disease.

ランダム化三重盲検  軽度から中程度の認知症の患者101人 ドキシサイクリン200 mg、リファンピン300 mg/日 3か月間の経口投与。

抗生物質群では、プラセボ群よりも6か月後のSADAScogスコアの低下が有意に少なかった(-2.75ポイント、95%信頼区間(CI)=-5.28〜-0.22、P = .034)

A Randomized, Controlled Trial of Doxycycline and Rifampin for Patients With Alzheimer's Disease - PubMed
Therapy with doxycycline and rifampin may have a therapeutic role in patients with mild to moderate AD. The mechanism is unlikely to be due to their effect on C...

薬剤・化合物

メトホルミン・ベルベリン

腸内微生物叢の構造変化、腸内微生物叢の多様性の大幅な減少

短鎖脂肪酸(SCFA)産生細菌の増加

Modulation of Gut Microbiota by Berberine and Metformin During the Treatment of High-Fat Diet-Induced Obesity in Rats - PubMed
Accumulating evidence suggests that the gut microbiota is an important factor in mediating the development of obesity-related metabolic disorders, including typ...

 

 

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