COVID-19の感染と重症化を予防する可能性が発見されました

国立大学法人東海国立大学機構 名古屋大学大学院医学系研究科(研究科長・門松健治)・オミックス医療科学准教授・平山正昭、神経遺伝情報学教授・大野欽司、助教西脇寛らの研究グループは、腸内細菌 Collinsella 属が COVID-19 の感染と重症化を予防する可能性があることを発見しました。

2020 年初頭から世界中で猛威を振るっている SARS-CoV-2 による COVID-19 感染症において、欧米では感染者数や死亡率が高く、反対にアジアでは感染者数や死亡率が低い傾向にあります。この違いを決めるファクターX の候補として、遺伝子配列の違い・BCG ワクチン接種率・過去の類似ウイルスに対する暴露歴・生活習慣の違いなどが挙げられてきました。

今回、ファクターX の候補として腸内細菌叢に着目しCOVID-19 死亡率との関連を解析しました。公共データベースから OECD 10 カ国の 953 人の健常者の腸内細菌叢データをダウンロードして解析に用いました。腸内細菌叢を用いて各国の COVID-19 死亡率を予測する機械学習モデル generalized linear model※1 (GLM)を作成しました。GLM 解析の結果、腸内細菌 Collinsella 属の比率が低いほど COVID-19 の死亡率が高いことがわかりました。また、953 人のデータを使った教師なしクラスター解析※2 を行ったところ 5 つの腸内細菌叢の型(エンテロタイプ※3)が見つかりました。

COVID-19 死亡率はエンテロタイプ 1 から 5 に移行するにしたがって増えました。一方、Collinsella 属はエンテロタイプ1から5に移行するにしたがって減少しました。Collinsella 属は肝臓で作られて腸内に放出される一次胆汁酸を二次胆汁酸ウルソデオキシコール酸に変換することが知られています。ウルソデオキシコール酸は SARS-CoV-2 のアンジオテンシン変換酵素 2 (ACE2)への結合を防ぐことが最近報告されています。

ACE2 は SARS-CoV-2 感染時に最初に結合する受容体です。加えて、ウルソデオキシコール酸は炎症誘発性サイトカインの産生を抑制し、抗酸化・抗アポトーシス作用を有し、急性呼吸症窮迫候群 (ARDS)で肺胞液クリアランスを上昇させることが知られています。以上の結果から腸管内の Collinsella 属が産生するウルソデオキシコール酸は SARS-CoV-2 感染を防ぎ、COVID-19 による呼吸困難を改善する可能性が示唆されました。

本研究成果は、科学雑誌「PLOS ONE」に掲載されました(オンライン公開日 11/24 4:00 JST)

最近の記事

カテゴリー

アーカイブ
PAGE TOP