Vol.118（2） 2012年度ダノン学術研究助成金受贈者による研究報告 「メタボローム解析を基盤としたマウス腸内細菌のシステム的解析」

要旨

　本研究では、生後3週齢から20週齢の無菌マウス、79種の細菌（CIEAフローラ）を定着させたCIEAマウス、及びSPFマウスについて、糞便、尿、及び血漿を採取し、代謝物を抽出した後にCE-TOFMSを用いてメタボローム解析を行った。無菌マウスと比較しCIEAフローラマウスとSPFマウスでは、エネルギー代謝やアミノ酸代謝に関連する代謝物やビタミンが糞便中で蓄積していたことから、これらの物質が腸内細菌由来の代謝物であることが推定された。また、SPFマウスに比べCIEAフローラマウスの糞便では、窒素代謝・アミノ酸代謝関連の代謝物が増加しており、腸内細菌が産生する有機酸やビタミンの産生量の違いも見られたことから、糞便中の代謝物は腸内フローラの違いを反映していることが示唆された。血漿中の代謝プロファイルは、3種類のマウスで大きな違いは見られなかったが、SPFマウスでは他のマウスと比較しエネルギー代謝が活性化していると示唆された。今回、計測した血漿は末梢血であるため、腸管内で産生された代謝物は腸管から吸収され血中に入り肝臓や様々な臓器で代謝を受け全身の恒常性がはたらくため、血漿中代謝物は糞便中とは異なるプロファイルになると考えられる。
　本研究の代謝物と腸内フローラの統合解析から、糞便中代謝物と腸内細菌の関連性を見出すことができた。今後は、解析の個体数を増やすことで、多くの個体で共通に観測できる腸内細菌と代謝物の関連性について調べていく。