ケフィアライフをお勧めする中垣技術士事務所
| 文献調査（発酵乳、腸内細菌の科学：研究の最前線） |
プロバイオティクスによる高齢者の炎症性老化の軽減 ：ランダム化二重盲検プラセボ対照試験 |
Irini Lazou-Ahrén et al., Probiotics Antimicrob Proteins. 2024 Jun 19;17(5):3429–3439. |
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| 要約 |
寿命の延長と健康的な老化（特に「インフラメイジング」の蔓延）との間の乖離は、高齢者ケアにおける世界的な課題を浮き彫りにしています。本研究では、慢性低度炎症（LGI）を有する高齢ボランティアを対象に、Lactiplantibacillus plantarum HEAL9（LpHEAL9）単独またはベリー類との併用による抗炎症効果を検討しました。本試験は、合計66名のボランティア（70歳以上）を対象とした無作為化二重盲検プラセボ対照試験であり、プラセボ群、LpHEAL9群、またはLpHEAL9 + ベリー類群に無作為に割り付けられ、均等に配分されました。2週間の導入期間の後、参加者は4週間の食事介入を受けました。LpHEAL9の摂取は血清CRP値（訳者注：CRPは「C反応性タンパク（英語：C-Reactive Protein）」の略で、肝臓で作られる急性期反応蛋白の一種です。細菌感染や組織の炎症が起こると、血中濃度が急激に上昇します）の減少傾向を示しましたが、統計的有意差には至りませんでした。しかし、LpHEAL9はプラセボと比較して糞便中カルプロテクチン値（訳者注：便から測定する腸管の炎症を示すマーカーで、特に炎症性腸疾患（IBD）の診断補助や病態把握に用いられ、数値が高いほど炎症が強いことを示します）を有意に低下させました。 LpHEAL9+ベリーは炎症に対する効果を示さなかった。両プロバイオティクス群とも、統計的有意差には至らなかったものの、認知機能の改善傾向を示した。本研究の結果は、プロバイオティクス株L. plantarum HEAL9が健康な高齢者集団の慢性低度炎症に中程度の影響を及ぼすことを示唆している（ClinicalTrials.gov ID: NCT02342496）。 |
| 目次(クリックして記事にアクセスできます） |
| 1.はじめに |
| 2.材料および方法 |
| 2.1.研究デザイン |
| 2.2.研究参加者 |
| 2.3.研究手順 |
| 2.4.治験薬 |
| 2.5.結果 |
| 2.6.統計解析 |
| 3.結果 |
| 3.1抗炎症作用 |
| 3.2.消化器症状、生活の質、および安全性マーカー |
| 3.3.認知機能 |
| 4.考察 |
| 5.結論 |
本文 |
| 1.はじめに |
| 国連の予測[1]によると、65歳以上の人口は2019年の7億人から2050年までに15億人に増加すると予想されています。医療実践の進歩にもかかわらず、この寿命の延長は健康寿命の延長とは相容れず、世界中の医療システムにとって重大な課題となり、個人の生活の質に悪影響を及ぼしています。老化は分子および細胞の変化の蓄積によって特徴づけられ、高齢期に蔓延する慢性疾患に対する脆弱性の高まりに寄与します[2]。アテローム性動脈硬化症、糖尿病、認知機能低下、アルツハイマー病など、様々な加齢関連疾患の根底にある重要な要因は、全身性低度炎症（LGI）の存在であり、「インフラメイジング（炎症老化）」（訳者注：加齢に伴い体内で起こる無症状の慢性的な低レベル炎症のことで、これが老化を加速させ、がんや動脈硬化、糖尿病などの加齢関連疾患（生活習慣病など）の共通基盤となる現象を指します）と呼ばれる状態です[3]。 全身性低度炎症の発生機序は複雑で、完全には解明されていません。遺伝的素因、染色体テロメアの生物学的老化、酸化ストレス、生活習慣（高脂肪食、喫煙、運動不足など）、腸内細菌叢の変化などが関与していますが、これらに限定されるものではありません[3–6]。さらに、炎症老化は免疫老化とも関連しており、老化した免疫系は抗炎症メディエーターの産生能力が低下し、エンドトキシンなどの炎症誘発性物質の放出を適切に抑制できなくなります[7, 8]。 |
| 腸内細菌叢が全身性低度炎症に寄与する上で重要な役割を果たしていることが新たな証拠によって示唆されている。腸内細菌叢の変化は、肥満や非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD）などの代謝疾患で頻繁に観察されており、治療ターゲットとして研究されてきた[9]。加齢もまた、細菌叢の構成に大きな変化をもたらす。例えば、高齢者は若年者と比較して、Bacillota（別名Firmicutes）の割合が減少し、Bacteroidota（別名Bacteroidetes）とPseudomonadota（別名Proteobacteria）の割合が増加する傾向があり、微生物多様性も減少している[10–14]。このような不利な変化はディスバイオシスへと進行する可能性があり、それは今度はエンドトキシン（グラム陰性細菌の表面にあるリポ多糖類）やその他の細菌成分に対する腸管透過性の増加につながり、それらが全身循環に漏れ出して最終的に全身性低度炎症を引き起こす可能性がある。腸管の健康状態の悪化は栄養吸収の低下にもつながり、最終的には高齢者の栄養不足につながる可能性があります [15, 16]。特に、加齢に伴う筋肉の減少は腸管透過性の増加に関連しています。最近の研究では、16週間のプロバイオティクス介入により、筋肉の衰えに悩む高齢者の腸管バリア機能が修復され、生活の質の指標が改善したことが報告されています [17]。このように、高齢者の微生物叢の構成を操作することは、特に低度の炎症に関連する場合、加齢に伴う疾患や障害を予防または軽減するための有望な潜在的な戦略です。全身性低度炎症に対抗するためにプロバイオティクスを使用する試みがいくつか行われており、有望な結果を示しています。ある研究では、Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus 8481を6か月間摂取すると、高齢者（65歳以上）の免疫機能が強化されることがわかりました。これは、T細胞サブポピュレーションの老化プロセスを遅らせ、未熟T細胞を増強することによって達成されました [18]。別の研究では、Lactobacillus casei Shirota株を1か月間摂取すると、健康な高齢者（55〜74歳）のナチュラルキラー（NK）細胞活性で測定した自然免疫応答が改善したことが示されています[19]。複数のプロバイオティクス株を含むプロバイオティクスVSL#3®を取り入れた食事介入により、軽度の炎症がある人のビフィズス菌が増加し、血漿中の葉酸とビタミンB12のレベルが高まり、血漿中のホモシステインレベル（酸化ストレスのマーカー）が低下しました[20]。オメガ3と組み合わせた複数株のプロバイオティクスの効果をテストした別の研究では、製品を8週間摂取すると、全身性低度炎症のある高齢者の抗炎症性サイトカインIL-10が増加しました[21]。さらに、プロバイオティクスをプレバイオティクスまたは他の機能性食品成分と組み合わせて相乗効果を得ることは、全身性低度炎症に対抗する非常に有望なアプローチとなります。抗酸化物質を豊富に含む濃い色のベリー類などの成分は、高齢ラットの認知機能を改善すること[22]や、高齢者の酸化ストレスを軽減することが示されています[23]。これらのベリー類に含まれる生理活性化合物の一つであるタンニンは、細菌のタンナーゼによって抗炎症作用を持つ小さなフェノール化合物に分解される可能性があります[24]。 |
| プロバイオティクス機能の株特異的な性質と全身性低度炎症を軽減するそれらの可能性を考慮して、本研究は、全身性低度炎症を示す中等度の血清C反応性タンパク質（CRP）レベルの上昇を示す高齢者におけるプロバイオティクス株Lactiplantibacillus plantarum HEAL9の抗炎症活性を調査することを主な目的としました。これらの人々はそれ以外は健康でしたが、主な目的はプロバイオティクス株L. plantarum HEAL9が炎症マーカーに直接及ぼす影響を理解することでした。L. plantarum HEAL9が選択された理由は、以前に別の株（Lacticaseibacillus paracasei 8700:2）との組み合わせで免疫応答に影響を及ぼすことが実証されているためです[25, 26]。L. plantarum HEAL9の顕著なタンナーゼ活性を考慮して、副次的な目的として、このプロバイオティクス株をブラックベリーとブラックカラントの混合物と組み合わせることで、ベリーの生理活性特性を利用して抗炎症効果が向上するかどうかをさらに調べました。私たちはこの二重のアプローチを採用して、プロバイオティクスの単独の利点と、ポリフェノールが豊富なベリー類との潜在的な相乗効果を調査しました。 |
| 2.材料および方法 |
| 2.1.研究デザイン |
| 本研究は、軽度全身性炎症を有する高齢者を対象に、Lactiplantibacillus plantarum HEAL9（DSM 15312、LpHEAL9、HEAL9™）単独投与、または凍結乾燥ブラックカラントおよびブラックベリーとの併用投与によるベネフィットをプラセボと比較評価することを目的とした、無作為化二重盲検プラセボ対照試験である。本研究はスウェーデンで実施され（ClinicalTrials.gov ID: NCT02342496）、スウェーデン、ルンド／マルメの倫理委員会による倫理承認（2014/86）を得た。参加者全員は、3つの試験群のいずれかに無作為に割り付けられる前に、署名入りのインフォームドコンセントに同意を得た。本臨床試験は、ヘルシンキ宣言、ICH-GCPガイドライン、およびEU勧告（CPMP/ICH/135/95）に準拠して実施された。 |
| 2.2.研究参加者 |
| 本研究は、全身性低度炎症（LGI）を有する70歳以上の健康な男女を対象としました。全身性低度炎症はCRP値2～10mg/Lと定義されました。参加者は登録時に、研究日誌を毎日記入し、口頭または書面で提供される研究関連情報を理解できる必要があります。除外基準には、炎症性腸疾患（IBD）やリウマチなどの慢性炎症性疾患の存在、継続中のコルチコステロイド治療、および研究参加前4週間における抗生物質治療の摂取が含まれていました。 |
| 2.3.研究手順 |
| 研究参加者は、Epidemiology for Health (EpiHealth) 研究に以前参加し、他の研究への参加について再度連絡を受けることに同意した被験者のデータベースを通じて募集されました。CRP値を確認するためのスクリーニング訪問の後、適格な被験者は3つの研究群のいずれかに無作為に割り付けられました。被験者は2週間のウォッシュアウト期間に入り、その間は他のプロバイオティクス製品の使用を控え、研究日誌の記入を開始しました。ウォッシュアウト期間後、ベースライン訪問が予定され、研究製品を配布し、研究日誌が正しく記入されていることを確認しました。被験者は研究期間中、他のプロバイオティクス製品を摂取しないよう指示されました。その後、28日後に最終訪問のためにクリニックに戻りました。研究製品は1日1回、理想的には朝食時に摂取し、研究日誌は介入期間全体を通して毎日記入されました。日誌に記録されたパラメータは、便の硬さ（ブリストル便性尺度）、鼓腸の有無（なし、中等度、重度）、および腹痛（なし、中等度、重度）でした。血圧と体重は各試験来院時に測定されました。血漿および血清サンプルは、試験開始時および試験終了時に採取され、CRP、フィブリノーゲン、ALAT、ASAT、GT、ALP、e-GFR、クレアチニン、および総タンパク質がLabmedicin Skåne（スウェーデン、スコーネ地方の大学および地域研究所）によって分析されました。追加の血液サンプルは、将来の追加血液マーカー分析のために-80℃で保管されました。 IFN-γ、IL-10、IL-1β、IL-6、TNF-α、MCP-1、フラクタルカインの血清値は、MSD社製U-PLEX Humanアッセイ（U-PLEX Human、Meso Scale Diagnostics、Rockville, MD, USA）を用いて、製造元の指示に従って測定しました。また、ベースライン時および試験終了時に糞便検体を採取し、カルプロテクチン（Skåne University Hospital, Malmö, Sweden）およびゾヌリンを、競合酵素免疫測定法（ELISA）キット（Immundiagnostik AG、Bensheim, Germany）を用いて、製造元の指示に従って測定しました。 |
| 研究の開始時と終了時に、参加者全員に生活の質に関する質問票（SF-36）[27]への記入を依頼した。SF-36は、0～100点の8つの多項目尺度（身体機能、身体的役割制限、身体的痛み、全般的健康、活力、社会的機能、感情的役割制限、精神的健康）に分かれている。得点が高いほど、健康状態が良いことを示す。参加者の認知機能は、検証済みのTrail Making Test（TMT）[28]を使用して評価した。TMT-Aは認知処理速度を測定するもので、被験者は1～25の数字が昇順で書かれた円を繋げた。TMT-Bは実行機能を測定するもので、参加者は数字（1～13）と文字（A～L）を昇順（1-A-2-Bなど）で交互につないだ。コンピュータ化されたTMTがベースラインと介入28日後（試験終了時）に実施されました。マウスを使って記号をつなぎ、誤った経路は赤色に変化して示されました。テストを正しく実施するのに要した合計時間は秒単位で測定されました。有害事象は試験来院時に参加者から報告され、症例報告書（CRF）に記録されました。 |
| 2.4.治験薬 |
| 治験薬（IP）は、1日量として10g/袋の粉末として製造されました。有効治験薬は、Lactiplantibacillus plantarum HEAL9（LpHEAL9）を1×1010 CFU/袋で、凍結乾燥ブラックベリーおよびブラックカラントの混合物（凍結乾燥粉末6g、各ベリー3g、新鮮なベリー43g由来、MOLDA AG、Dahlenburg, Germany）を添加した場合と添加しない場合とで構成しました。ベリーを含まない試験製品に、ベリー入り治験薬と同じ外観、味、食感を与えるため、赤ビートエキスおよび香料（Nordarom AB、Norrköping, Sweden）を添加しました。また、マルトデキストリンを増量剤として使用しました。各袋の内容物は、サワーミルクに混ぜるか、朝食用フレークにかけて、1日1回摂取しました。試験参加者は、コンピュータ生成のランダム化リストを用いて、3種類の試験製品（プラセボ、LpHEAL9、またはLpHEAL9 + ベリー）のいずれかを1:1:1の比率でランダムに割り付けられました。割り付けの隠蔽のために密封された封筒が用意され、試験期間中、治験責任医師によって安全に保管されました。試験製品のラベル付けと密封されたコード封筒の準備は、試験関連業務に一切関与していない担当者によって行われました。試験参加者と治験責任医師は、試験製品の識別情報を伏せられました。服薬遵守は、試験日誌に記載された毎日の摂取記録に基づいて確認されました。 |
| 2.5.結果 |
| 本研究の主目的は、L. plantarum HEAL9（ベリー類を含む）の摂取の有無とプラセボ摂取が、ベースラインから試験終了時までのCRP値の変化に及ぼす影響を調査することであった。副次的目的は、ベースラインから試験終了時までに測定された群間および群内の血液および便中マーカーの差、ならびに血圧、体重、便の硬さ、鼓腸の発現、腹痛、生活の質、認知機能、および報告された有害事象の変化を評価することであった。 |
| 2.6.統計解析 |
| 統計解析は、StatXact バージョン11.1.0およびSTATA バージョン16を用いて、独立した統計学者によって実施されました。サンプルサイズの計算の根拠となる先行研究が存在しなかったため、各群約20名の参加者を含めることが決定されました。連続変数の群間解析には、ノンパラメトリックなWilcoxon順位和検定を適用し、必要に応じてStudent t検定を用いて頑健性を検証しました。カテゴリ変数エンドポイントにはFischerの正確検定を使用しました。群内変化の解析は、連続変数についてはWilcoxonの符号付き順位検定、カテゴリ変数についてはMcNemar検定を用いて実施しました。治験薬を少なくとも1回服用したすべての参加者、すなわち治療意図（ITT）集団は、安全性パラメータの解析に含められました。有効性パラメータの解析は、治験期間中に抗生物質を服用した1名の参加者を除くITT群のすべての参加者を含む、プロトコル適合群（PP）に基づいて実施されました。血清炎症マーカー解析では、医学的理由により他の3名の参加者が除外されました。提示されたp値はすべて名目値、すなわち多重性調整されていない値であり、5%未満のp値は統計的に有意であるとみなされます。 |
| 3.結果 |
| 本試験への参加について合計394名に連絡を取り、そのうち187名が適格性スクリーニングを受けました（図1）。合計66名がランダム化され、プラセボ群、LpHEAL9群、LpHEAL9 + ベリー群の3つの試験群にそれぞれ22名ずつ割り付けられました。LpHEAL9群の2名を除くすべての参加者は、計画通りに試験を完了しました。試験を早期に中止した理由は、1名が腹部不快感、もう1名が原因不明の脱落でした。 |
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| 図1. 研究フローチャート |
| ベースラインでは、性別、年齢、BMI、喫煙習慣、薬剤摂取に関して、プロバイオティクス群とプラセボ群に差はなかった（表1）。被験者の平均年齢は73.2歳で、範囲は70歳から79歳であった。参加者の大部分は男性（65%）であり、被験者の平均BMI値は27.8 kg/m2（範囲20～43 kg/m2）であった。コンプライアンスは良好で、4名の参加者が1日間試験製品を服用せず、プラセボ群の1名の参加者が3日間試験製品の服用を忘れた。4名の参加者は試験製品の量が多いとコメントしたが、残りの参加者は量に問題がなかった。 |
| 表1. ベースラインデータ（平均±SDまたは被験者数（％）として表示） |
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| 3.1抗炎症作用 |
| LpHEAL9群ではプラセボ群と比較してCRP値が低下しましたが、統計学的有意差には至りませんでした（表2、p = 0.22）。LpHEAL9群ではCRP値が低下傾向を示しました（ベースライン vs. 試験終了時；中央値[IQR]：2.85 [1.68, 5.08] vs. 2.30 [1.13, 3.15] mg/L、p = 0.1）。 |
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| LpHEAL9摂取後、プラセボ摂取群と比較して、便中カルプロテクチン値は有意に減少しました（表2、図2）。さらに、試験終了時にカルプロテクチン値がベースラインと比較して上昇した被験者数において、プラセボ群（22名中11名）とLpHEAL9群（17名中2名）で有意差（p = 0.01）が認められました。両群間では、ベースラインと試験終了時のカルプロテクチン値に有意差は認められませんでした。（訳者注：カルプロテクチン値は、便から測定する腸管の炎症を示すマーカーで、特に炎症性腸疾患（IBD）の診断補助や病態把握に用いられ、数値が高いほど炎症が強いことを示します。） |
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図2. 高齢参加者における便中カルプロテクチン濃度 試験開始時から試験終了時までの便中カルプロテクチン濃度の変化は、LpHEAL9群ではプラセボ群と比較して有意に低下した（A）。各群における試験開始時および試験終了時のカルプロテクチン濃度測定値（B）。群内比較では有意差は認められなかった。 |
| 血清中のフィブリノーゲンおよび総タンパク質、ならびに便中のゾヌリン（訳者注：腸のバリア機能（タイトジャンクション）を調節するタンパク質で、過剰になると腸の隙間が開き「リーキーガット（腸漏れ）」を引き起こし、未消化物や細菌が血流に入り込み、自己免疫疾患やアレルギー、肥満、精神疾患など様々な不調の原因になると考えられています）の変化に関して、プロバイオティクス群とプラセボ群の間に有意差は認められませんでした（表2）。プロバイオティクス菌の抗炎症作用の可能性については、血清中のIFN-γ、IL-10、IL-1β、IL-6、TNF-α、MCP-1、およびフラクタルカインの分析によりさらに評価しました。これらのマーカーのいずれにおいても、プロバイオティクス群とプラセボ群の間に有意差は認められませんでした（表3）。しかし、ベースラインから試験終了までのTNF-αレベルの変化に関しては、LpHEAL9群の減少（中央値[IQR]、-0.10 [-0.37、0.52]）pg/mlはプラセボ群（中央値[IQR]、0.09 [-0.21、0.60] pg/ml）で認められたものとは異なる傾向があった（p = 0.07）。 |
| 表3.様々なバイオマーカーにおけるベースラインから試験終了までの変化（Δ）（中央値[最小, 最大], pg/ml） |
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| Pa：ウィルコクソン順位和検定に基づくLpHEAL9群とプラセボ群の比較の値 Pb：Wilcoxon順位和検定に基づくLpHEAL9 + Berries群とプラセボ群の比較における値 |
| 3.2.消化器症状、生活の質、および安全性マーカー |
| 試験開始時および試験中の他の測定時点において、プロバイオティクス群とプラセボ群の排便回数に差は認められなかった（データ未掲載）。LpHEAL9群では、介入開始2週目に排便回数がベースラインと比較して有意に増加したが、この差はその後も持続しなかった（図S1A）。同群では、1週目、2週目、3週目に、正常便（ブリストル便型3、4、5の合計）の週平均回数がベースラインと比較して有意に減少した。他の試験群では、ベースラインと比較して便の硬さに有意な変化は認められなかった（図S1B）。 |
| 生活の質を評価するためにSF-36質問票が使用され、値が高いほど健康状態が良いことを示しています（表S1）。社会機能は3群すべてで低下し、LpHEAL9群では有意な低下（p < 0.05）が認められ、LpHEAL9 + ベリー群では低下傾向（p < 0.1）が認められました。しかし、両群間に統計的に有意な差は認められませんでした。LpHEAL9 + ベリー群では、身体の痛みが有意に改善（p < 0.05）し、ベースラインから試験終了までの改善はプラセボ群と比較して有意に大きかったことが示されました。 |
| 試験期間中、いずれの群においても、鼓腸量、腹痛、肝機能（ASAT、ALAT、GT、ALP）、腎機能（eGFR）、および体重に変化は認められませんでした（表S2）。血圧に関しては、2つのプロバイオティクス群において経時的な変化は認められませんでしたが、プラセボ群では収縮期血圧（SBP）の有意な低下が認められました。この結果、LpHEAL9群とプラセボ群の間で収縮期血圧の変化に有意差が認められました（p = 0.01）（表S2）。 |
| 3.3.認知機能 |
| 認知機能は、試験開始時および試験終了時（4週目）にトレイルメイキングテストA（TMT-A）およびB（TMT-B）を用いて評価しました（表S3）。試験開始時におけるTMT-Aの正解時間は、全参加者において28～208秒、TMT-Bでは35～237秒で、平均値はそれぞれ47.49秒および74.71秒でした。群間比較において有意差は認められませんでした。しかし、LpHEAL9群では、TMT-Aの実施時間の短縮（p = 0.092）から、認知機能が経時的に改善する傾向が認められました。LpHEAL9 + ベリー群のTMT-Bでも同様の傾向が認められました（p = 0.067）。 |
| 4.考察 |
| 本研究は、全身性低度炎症（LGI）を有する高齢者において、プロバイオティクス株L. plantarum HEAL9（LpHEAL9）単独または凍結乾燥ベリー類との併用による抗炎症効果を評価することを目的とした。慢性全身性低度炎症は炎症老化（インフラメイジング）の特徴として認識されているが、この全身性低度炎症状態を明確に示す標準的なバイオマーカーは存在しない[29]。そのため、研究者は全身性低度炎症を特定するための一般的なエンドポイントとして、標準CRPまたは高感度CRP（hs-CRP）など、様々なバイオマーカーに頼ることが多い。本研究の結果は、プラセボ群と比較してLpHEAL9群のCRP値が低下傾向にあることを示しており、このプロバイオティクス株の抗炎症作用の可能性を示唆している。しかしながら、統計的有意差が認められなかったことから、LpHEAL9のCRP値低下における有効性を明らかにするためには、今後より大規模な研究が必要となる。なお、ベースライン（試験参加後 2 週間、試験製品の摂取前）では、参加者の約 36%（LpHEAL9 群および LpHEAL9 + ベリー 群の両方で 32%、プラセボ群で 45%）の CRP 値が 2 mg/L 未満であり、介入開始時に低度炎症が見られなかったことを示しているが、これが本研究の限界となっている。過去の研究では、参加者を hs-CRP ≥ 3 mg/L のカットオフ値（全身性低度炎症を示唆）で層別化した場合、プロバイオティクス補給後に hs-CRP 値がより顕著に低下することが示されている [20]。これは、ベースラインの炎症状態が研究結果に決定的な影響を与えることを示し、CRP への影響が見られなかった理由を部分的に説明できる可能性がある。一方、本研究ではサンプルサイズが小さかったため、詳細なサブグループ分析を行うことができず、低度全身性炎症を定義するために CRP 値に依存することの固有の困難さが強調された。さらに、hs-CRP [18, 23] でも観察されているように、短期間におけるCRP値の個人内変動が評価をさらに複雑にしています。この変動性は、低レベルの炎症状態を正確に定義するために、より正確に定義されたバイオマーカーの必要性を浮き彫りにしています。 |
| LpHEAL9を4週間摂取したところ、プラセボ群と比較して糞便中カルプロテクチン値が有意に減少しました。さらに解析したところ、プラセボ群ではLpHEAL9群と比較してカルプロテクチン値の上昇が有意に認められた参加者が多かったことが示されました。慢性炎症において、糞便中カルプロテクチン値の上昇は、炎症を起こした腸壁を通過する好中球の移動と、炎症刺激に反応した腸上皮細胞によるカルプロテクチン発現の増加の両方を反映している可能性があります[30]。特に、糞便中カルプロテクチンは、CRPと比較して、非炎症性腸疾患と炎症性腸疾患の鑑別に優れていました[31–33]。1ヶ月間の介入研究では、高齢の肥満女性が15日間地中海式ダイエットを摂取しても糞便中カルプロテクチン値に影響は見られませんでしたが、その後の15日間に地中海式ダイエットと複数菌株のプロバイオティクスを併用したところ、糞便中カルプロテクチン値が有意に減少したことが報告されています[34]。機能性下痢と高糞便カルプロテクチンを有する中年者を対象とした別の研究では、8週間にわたる異なるL. plantarum株（CJLP243）の投与により、カルプロテクチン値がベースラインから有意に低下したことが実証されました[35]。同時に、プロバイオティクス群の参加者では、プラセボ群と比較して、より多くの割合で機能性下痢の大幅な緩和（軟便の頻度が30％以上減少として測定）が見られました[35]。一方、プロバイオティクス株Bacillus coagulans GBI-30, 6086の投与は、高齢参加者の糞便カルプロテクチン値に影響を与えませんでしたが、抗炎症性サイトカインIL-10を増加させました[36]。プロバイオティクス介入によるカルプロテクチン値の減少におけるこれらの不一致は、株依存性効果によるか、またはすでに述べたように、研究対象集団のベースラインの炎症状態の変動による可能性があります。炎症に関する普遍的な基準値は確立されていないが、便中カルプロテクチン値が40 mg/kg未満の場合、炎症性腸疾患の可能性は1%以下と示唆される[27]。本研究で用いたカルプロテクチン測定法では、基準値として50 mg/kg未満を採用したが、被験者の63%がベースライン時にこの閾値を下回っていた。 |
| タンナーゼ産生LpHEAL9とタンニンを豊富に含むブラックベリーおよびブラックカラントを組み合わせることで、抗酸化作用および抗炎症作用を持つ低分子フェノール化合物が生成され、さらなる効果が得られる可能性があるという仮説を立てました[24, 37]。しかし、LpHEAL9 + ベリーを摂取した被験者では、LpHEAL9のみを摂取した被験者と比較して、CRP値、カルプロテクチン、その他の炎症マーカーに明らかな効果は認められませんでした。IPの1日摂取量に含まれるフリーズドライベリーの量は、生のベリー43gに相当し、炎症への効果を観察するには低すぎる可能性があります。 LDLコレステロール値が高い肥満者を対象とした研究では、高用量のイチゴパウダー（1日32g、新鮮なイチゴ約375gに相当）を摂取すると、低用量（1日1食分の新鮮なイチゴ約150gに相当）を摂取した場合とは異なり、炎症マーカーである血清プラスミノーゲン活性化因子阻害剤-1（PAI-1）のレベルが低下したことが示されました[38]。 |
| 炎症性サイトカインであるTNF-αは、炎症を対象とした介入研究において頻繁に測定されるもう一つのマーカーです。プロバイオティクスがTNF-αに及ぼす効果に関する一貫したエビデンスは存在しませんが[18, 20, 21, 36, 39, 40]、プロバイオティクスの炎症マーカーへの影響に関するメタアナリシスでは、プロバイオティクスの摂取がTNF-αだけでなく、CRPとIL-6も有意に減少させる可能性があることが示されています[41]。本研究では、LpHEAL9群においてプラセボ群と比較して炎症性TNF-αの減少傾向が認められました。 |
| 本研究では、視覚的注意力と実行機能を調べるためのトレイルメイキングテストにおいて、プロバイオティクスを投与した両群においてパフォーマンス向上の傾向が認められました。また、最近の知見では、本研究で使用したのと同じプロバイオティクス株であるLpHEAL9が、中程度のストレスを受けているもののそれ以外は健康な21歳から52歳までの被験者の認知機能、気分、睡眠を改善することが示されています[42]。サンプル数の少なさと統計的検出力の低さが、群間有意差の欠如の一因となっている可能性があります。腸内細菌叢の変化が神経機能にどのような影響を与えるかを理解するための手段として、腸-脳相関の研究への関心が高まっています[43, 44]。この関心は、加齢に伴う認知機能低下の抑制に、腸内細菌叢の調節を非薬理学的戦略として利用できる可能性に起因しています。ビフィズス菌株を含むプロバイオティクスを12週間摂取した健康な高齢者において、精神的柔軟性と気分の改善が報告されています[45]。 |
| 製品の安全性に関して、私たちの研究結果は、高齢者層におけるプロバイオティクスサプリメントの安全性を裏付けるエビデンスの増加に貢献しています。ほとんどの参加者が報告した良好な忍容性に加え、全試験群において胃腸症状、肝機能および腎機能、そして体重に有意な変化が認められなかったことは、LpHEAL9単独および凍結乾燥ベリーとの併用における安全性プロファイルを実証しています。高齢者はサプリメントによる健康被害に対して非常に脆弱であり、この層を対象とした介入において安全性を確保することが極めて重要であることを考えると、これは特に重要です。 |
| 5.結論 |
| 要約すると、LpHEAL9を4週間摂取することで、この健康な高齢者群の糞便中カルプロテクチン値が有意に低下し、抗炎症効果が示唆されました。さらに、LpHEAL9プロバイオティクス株は、CRPおよびTNF-α値を低下させ、認知機能を改善するという有望な傾向を示しており、炎症を調節することで健康的な老化をサポートする可能性を示唆しています。タンニンを豊富に含むブラックベリーとブラックカラントをLpHEAL9株に配合しても、期待された相乗効果は得られませんでした。これは、本研究で使用したベリーの量が比較的少なかったため、プロバイオティクスの効果を高める能力が制限された可能性が考えられるためです。LpHEAL9株が低度炎症に及ぼす影響と健康的な老化への効果を完全に解明するには、相乗効果を得るためのベリーサプリメントの最適な投与量の検討など、さらなる研究が必要です。 |
参考文献（本文中の文献No.は原論文の文献No.と一致していますので、下記の論文名をクリックして、原論文に記載されている文献を参考にしてください） |
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この文献は、Probiotics Antimicrob Proteins. 2024 Jun 19;17(5):3429–3439.に掲載されたProbiotic-Reduced Inflammaging in Older Adults: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled Trial.を日本語に訳したものです。タイトルをクリックして原文を読むことが出来ます。 |
