日本人の成人気管支喘息患者における腸内細菌叢の異常と性差を解明
-病因の理解と新たな予防・改善方法に向けて-
掲載誌 国際学術誌 『Biomedicines』(2026年1月8日付掲載) 研究グループ シンバイオシス・ソリューションズ株式会社 代表取締役社長 増山 博昭
同上 研究開発本部 平野 千尋・畑山 耕太・香野 加奈子
日本大学医学部内科学系呼吸器内科学分野 神津 悠、神野 優介、黒澤 雄介、山田 志保、水村 賢司、飯倉 元保、丸岡 秀一郎、權 寧博プレスリリース 本研究に関するプレスリリースはこちら(PDF) 
気管支喘息(bronchial asthma:BA)は、慢性的な呼吸器疾患の一つであり、世界中で約3億人が罹患しています。日本での気管支喘息有病率は小児で約7%、成人では約4%と推察されており、厚生労働省の2020年患者調査によると推計総患者数は約918,000人と報告されています。また、成人気管支喘息(成人BA)の有病率は、男性よりも女性の方が高いことが世界的に知られています。
近年、腸内細菌叢の異常(dysbiosis)が小児喘息の発症と関連していることが多数報告されています。小児喘息では、腸内細菌の代謝産物の産生異常が免疫応答に影響を及ぼします。腸内細菌によって産生される酪酸、プロピオン酸、酢酸などの短鎖脂肪酸は、気道炎症に対する保護効果が示されており、便サンプル中の短鎖脂肪酸濃度の低下は、小児喘息リスクの増加と関連しています。腸内細菌叢は成人のBA発症と重症度にも関連している可能性があり、海外の研究では、成人喘息患者において腸内細菌叢の異常が生じていること、短鎖脂肪酸産生菌のレベルが低いことが報告されていますが、日本人を対象とした研究はありませんでした。腸内細菌叢の構成は国や地域によって異なり、日本人は特有の腸内細菌叢を有していることから、他国での研究結果が日本人にも当てはまるとは限りません。さらに、成人BAの有病率と腸内細菌叢の構成のそれぞれには性差があることが分かっていますが、これまでの研究では性差が考慮されていません。そこで本研究では、性差に焦点を当てつつ、日本人の成人BA患者において腸内細菌叢の異常とその特徴を調査しました。
本研究では、日本人20~70代の成人BA群(男性48名、女性90名)と健常者対照群(対照群。男性60名、女性120名)の腸内細菌叢を男女別に比較しました。その結果、β多様性(腸内細菌叢の構成の違いを評価する指標)について、男女とも有意な違いが認められました(図1)。これは、成人BA群と対照群では腸内細菌叢の構成に違いがあることを示しています。

図1:成人BA群と対照群の腸内細菌叢の非計量多次元尺度法(NMDS)プロット
(A)男性(PERMANOVA p < 0.001)、(B)女性(PERMANOVA p = 0.003)。NMDSプロットの楕円は95%信頼区間を示す。NMDSプロットの赤色はBA群、緑色は対照群のサンプルを示す。
成人BA群と対照群で異なる腸内細菌の分類群(属レベル)を解析したところ、男性の成人BA群では対照群と比較してStreptococcus、Blautia、Veillonella、Unclassified(属レベルの分類が定まらなかった細菌)、Adlercreutzia、Clostridium_IVおよびSchaaliaがより多く、一方で、Butyricimonas、Clostridium_XlVb、MegamonasおよびClostridium_XVIIIは少ない傾向がみられました(図2A)。女性の成人BA群では、Flavonifractor、Streptococcus、Eggerthella、Enterocloster、Ruthenibacterium、Dysosmobacter、Sellimonas、Erysipelatoclostridium、Blautia、Clostridium_XlVa、FusobacteriumおよびAnaerotignumが多く、Coprobacter、Oscillibacter、Agathobacter、Ruminococcus、CoprococcusおよびOdoribacterは少ない傾向がみられました(図2B)。女性の成人BA群で存在量に違いがみられた19分類群中8分類群では、対照群との間に有意差が認められました(ウィルコクソンの順位和検定 p < 0.05)。成人BA群では男女ともにStreptococcusとBlautiaが多い特徴が観察されましたが、その他の分類群は男女で異なっていました。

図2:成人BA群と対照群の間で異なる腸内細菌の分類群(属レベル)
効果量が正の値(図の赤色バー)は対照群と比較して成人BA群で相対存在量が多い分類群、負の値(図の緑色バー)は少ない分類群を示す。アスタリスクは成人BA群と対照群で有意差が認められた分類群を示す。
成人BA群の特徴としてみられた分類群の多くが男女で異なっていましたが、BA群で存在量が多い分類群の多くは呼吸器疾患に関連することがこれまでに報告されており、存在量が少ない分類群の多くは短鎖脂肪酸産生菌に該当する傾向がみられました。
以上の結果から、日本人の成人BA患者において腸内細菌叢の異常が生じていることが明らかとなりました。また、その特徴として、成人BA群で存在量が多い分類群には呼吸器疾患と関連するものが多く、存在量が少ない分類群の多くは短鎖脂肪酸産生菌であることが判明しました。このことから、完治が難しいとされる成人BAの予防や改善の方法において、腸内細菌叢がターゲットとなる可能性が示唆されました。性差や個々人の腸内細菌叢のプロファイルに基づいた食事療法、プレバイオティクス、プロバイオティクスなどの介入が成人BAの予防や治療の新たなソリューションとなる可能性があります。
本研究で明らかとなった成人BAと腸内細菌叢の関連性は、腸内細菌叢を介した成人BAの治療・予防法の開発につながることが期待されます。
原論文情報
Chihiro Hirano, Yutaka Kozu, Yusuke Jinno, Yusuke Kurosawa, Shiho Yamada, Kouta Hatayama, Kanako Kono, Kenji Mizumura, Motoyasu Iikura, Shuichiro Maruoka, Hiroaki Masuyama, Yasuhiro Gon.
Sex-Specific Differences in Gut Microbiota Composition in Adult Patients with Bronchial Asthma.
Biomedicines 2026, 14(1), 125.
doi:10.3390/biomedicines14010125
https://www.mdpi.com/2227-9059/14/1/125


