腸内細菌叢の結束力、薬効を超える
TokyoEMBLハイデルベルクの科学者たちは、腸内マイクロバイオームが薬に対して非常に強い耐性を持っていることを発見しました。多くの薬が腸内の細菌に影響を与える可能性があるものの、これらの細菌が集団を形成することで、薬の影響を生き延びる能力が向上します。この重要な研究は、EMBLハイデルベルクと国際的なパートナーの研究チームによって実施されました。
科学者たちは、ヒトの腸内に存在する32種類の細菌に対する30種類の薬の影響を研究しました。結果は以下の通りです。
細菌の不薬感とコミュニティダイナミクス
- コミュニティ内の細菌の耐性: 通常は単独であるときに薬剤で死ぬ感受性の高い細菌が、コミュニティ内では生き残ることがあります。
- 相互保護メカニズム: 薬剤耐性を持つ細菌は、生物集積や生物変換を通じて感受性のある種を守ることができます。
- コミュニティの回復力の限界: 高濃度の薬剤は交差感作を引き起こし、耐性を持つ細菌が感受性を持つようになる可能性があります。
腸内細菌は複雑な方法で相互に作用することが明らかになった。この腸内微生物群は、単独の種ではなく集団として機能し、資源や防御を共有することができる。バイオアキュムレーションでは、細菌が薬剤を吸収し、近くの敏感な細菌に対する薬剤の効果を低下させる可能性がある。生体変換は、薬剤をより無害な形に変換することを意味する。これらの戦略は、腸内細菌が医薬品を管理する能力がこれまで考えられていたよりもはるかに高いことを示している。
影響と次なる歩み
相互感作は、細菌群が変化に対抗する限界を示している。薬物濃度が上昇すると、通常は感受性のある細菌を保護する相互作用が失敗する可能性が出てくる。このため、細菌の組成が変化しやすく、安定性に影響を与えることがある。この研究は、薬物が腸内細菌にどのような影響を与えるかを理解することで、医療戦略を改善できることを示している。
この知識は、腸内微生物叢に副作用の少ない処方の作成に役立つかもしれません。特定の薬物に耐性を持つ合成細菌群の開発につながる可能性があります。これらのコミュニティを構築するためには、異なる種がどのように相互作用し、栄養素のようなものがこれらの相互作用にどのような影響を与えるかを理解する必要があります。この研究は、治療法を腸内微生物叢を健全に保ちながら効果的に調整できる個別化医療への一歩です。
薬物、細菌、人間の体がどのように相互作用するかを理解するための大規模な研究の一環として、科学者たちはこれらの関係を研究しています。この研究を通じて、科学者たちは腸内細菌叢を活用し、健康を改善する新たな方法を見つけ出すことを目指しており、これが新たな医療治療法につながる可能性があります。
この研究はこちらに掲載されています:
http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2024.08.037およびその公式引用 - 著者およびジャーナルを含む - は
Sarela Garcia-Santamarina, Michael Kuhn, Saravanan Devendran, Lisa Maier, Marja Driessen, André Mateus, Eleonora Mastrorilli, Ana Rita Brochado, Mikhail M. Savitski, Kiran R. Patil, Michael Zimmermann, Peer Bork, Athanasios Typas. Emergence of community behaviors in the gut microbiota upon drug treatment. Cell, 2024; DOI: 10.1016/j.cell.2024.08.037昨日 · 21:30
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