経験豊富なマイクロバイオームの専門家、アミン・ゾルガニ博士とのインタビュー第 2 部へようこそ。第 1 部を見逃した方は、こちらでご覧ください。この魅力的な会話の中で、クリベンとアミンは、美しい肌のために皮膚マイクロバイオームを最適化すること、個人に合わせたマイクロバイオーム医療、腸の神経伝達物質を最適化してメンタルヘルスを改善する方法など、多くの興味深いトピックについて話し合います。

最適な老化のための皮膚マイクロバイオームの健康

バイオテクノロジー企業で民間科学者のチームを率いていた頃、そのアイデアは当時、一部の人にとっては少々突飛なものだったかもしれません。私たちは、私たちの皮膚に生息する細菌と、それを使って以下のようなことを調節する方法を研究していました。

-皮膚疾患：ニキビ、乾癬、アトピー性皮膚炎

-皮膚の状態：敏感性と老化

私たちは「皮膚の微生物叢をどう調べるか」と尋ねていました。研究を調べてみると、それらは単なる観察研究です。皮膚疾患を調べたところ、疾患の重症度の増加と通常逆相関する細菌が 1 つあることがわかりました。この細菌は「プロピオニバクテリウムアクネス」と名付けられ、現在は「クチバクテリウムアクネス」と名付けられています。この細菌のラストネーム「アクネ」は、ニキビの原因となる細菌であるため、多くの人が認識しているでしょう。これは少し議論を呼んでいます。 「そもそもクチバクテリウムアクネスはニキビの原因ではないのに、ニキビの治療にクチバクテリウムアクネスを使うなんてあり得ない」と言う人がいるからです。しかし、この細菌は顔に生息する微生物叢の 90% を占めており、皮脂が生成されるほとんどの領域で見つけることができます。

この細菌の増加は、加齢と相関しています。つまり、私たちが生まれたときには、この細菌の数はごくわずかです。その後、どんどん増え続け、思春期と成人期に最大に達し、その後、減少し始めます。また、すべての Cutibacterium acnes が同じというわけではありません。この同じ細菌には、さまざまな系統群 (またはファミリー) があります。したがって、私たちが理解しようとしているのは、すべての Cutibacterium acnes が有害であるかどうか、そうでない場合、そのうちのいずれかがニキビを治すことができるかどうかです。私たちは、これが真実であり、一部の Cutibacterium acnes が有害な Cutibacterium acnes といくつかの食物源を競合して打ち負かし、その食物源の使用をブロックしてニキビを減らすことを発見しました。

同様に、同じ細菌は最も強力な抗酸化物質の 1 つである RoxP を生成します。このタンパク質は、世界で最も強力な抗酸化物質の中で 3 番目にランクされています(1 位はドラゴンフルーツ)。スウェーデンでこのタンパク質を初めて研究した科学者は、皮膚内のその量を調べました。顔ではその量が多く、体の他の部分では少ないことを発見しました。これは、Cutibacterium acnes の存在とも相関しています。これは、時間の経過とともに Cutibacterium acnes が多くなることにも相関しており、つまり、若い場合は RoxP が少なく、Cutibacterium acnes も少ないことを意味します。

老化は皮膚自体の抗酸化力の低下とも相関関係にあります。そのため、皮膚が太陽光線や紫外線にさらされると、次のような影響が生じます。

- 肌の弾力

- 肌の潤い

- 肌の湿度

- 皮膚バリア機能（基本的には、私たちが接触するあらゆる汚染物質に対して皮膚がどのように反応するか）

年齢を重ねるにつれて、RoxP が減少し、シミやシワができ始めます。これが、酸化ストレスを軽減することが重要になる理由です。Cutibacterium acnes を使用することも重要です。これは、RoxP を生成することが知られている唯一の細菌だからです。

顔の RoxP を増やすにはどうすればいいですか?

この抗酸化物質を増やしたいけれど、顔には何もつけたくないという場合は、まずは何かを取り除くことから始めましょう。例えば、よりナチュラルな洗顔料を使うなどです。人は生まれたとき、母親の皮膚から受け継いだ善玉菌に定着しています。炎症を起こしニキビの原因となるCアクネ菌に感染する人はたくさんいます。Cアクネ菌の量が多いと、発赤や炎症を引き起こしますが、これを治す方法はいくつかあります。私たちが治す方法の1つは、ニキビを減らすことが知られている特定の菌株を分離することです。以前の会社では、菌株の有効性を確認するためにいくつかの臨床試験を行い、現在は他の臨床試験でその菌株を使用しています。この特定の菌株を入手したら、クリームやオイルに入れてニキビを減らすことができます。

他のアプローチも使用されており、フランスの企業は精密ファージ療法の大規模契約（数億）を締結しました。彼らは分子ハサミを備えた CRISPR-Cas9 を使用してファージを微調整し、皮膚のニキビの原因となる C アクネ菌を特にターゲットにします。抗生物質は使用せず、顔の特定の菌株をターゲットにしているだけです。これが市場に出るまでにはまだしばらくかかりますが、最初の反復では、いくつかの天然菌株を分離して化粧品に応用する予定です。

今後 2 年以内に、RoxP をタンパク質として生産する製品が市場に出るかもしれません。RoxP は 15 キロダルトンほどのかなり大きなタンパク質なので、合成生産は極めて高価になります。しかし、このタンパク質は細菌自体によって自然に過剰発現されるため、細菌に生産させれば大量に得られます。皮膚上の RoxP の量は相当な量で、私の記憶が正しければ 1 平方センチメートルあたり約 25 マイクロモルです。

細菌は RoxP を大量に生成しており、これが重要な役割を果たしていることを示しています。技術的な観点からは、細菌自体を使用する方法の方が効果的です。これは、代謝産物であるこのタンパク質を継続的に供給するためです。ただし、このアプローチは、方程式のもう 1 つの要素である腸内微生物叢が損なわれている場合は有益ではありません。ニキビに悩む人、特に思春期の人の多くは、肌の健康と食事の関係に気付いていない可能性があります。思春期はジャンクフードやソーダの消費が増える傾向があり、腸内微生物叢と肌の微生物叢の両方に悪影響を与える可能性があります。

腸皮膚軸

腸と肌の関係があることは誰もが知っていますが、ニキビ治療は試しても腸を良くするために食生活を改善することを完全に無視している人はたくさんいます。これをしないと、やがて顔に現れます。このように考えると、「美しさは内側から」という概念は真実です。たとえば、モデルの仕事を解雇されたインフルエンサーが、 「モデルの秘密をすべて明かします」と言いました。

彼女はさらに、化学薬品は一切使用できず（天然製品のみ）、食事も制限され、炭酸飲料も飲めないのに、肌が美しいのは当然だ、と語りました。これは、肌に化学薬品を毎日使用すると、その保護層が破壊されるからです。これは、アクネ菌やその他の有益な細菌を一掃するため、皮膚疾患につながります。つまり、これらの細菌が減少すると、皮膚疾患や症状が増加するということです。皮膚微生物叢を保護する化学薬品の使用をやめるかどうかは、自分で選択できます。

自然への回帰

また、私たちは人工の環境に暮らしており、自然に触れることができないことも忘れてはなりません。私たちは主に屋内にいて、かつては有益な微生物に出会うこともできません。フランスのニュースでは、サルが皮膚病を自分で治したという話がありました。サルは木の葉を食べて、しばらくすると完全に治りました。自然が私たちに本当に役立つ治療法を提供してくれるというのは、本当に素晴らしいことです。私たちは外に出て遊び、微生物に浸る必要があります。

私のインタビュー対象者の一人、 Back to Nature Foundationの創設者である Manon van Oldenbarneveld 氏は、プロバイオティクス業界で 20 年以上働いています。私たちの会話の中で、彼はこう言いました。「プロバイオティクスは良いものですし、その利点を否定しているわけではありませんが、人間の健康と微生物叢を改善できる方法は他にもあると思います。具体的には、実際に自然に触れることです。」

多くの研究で、自然に戻ると腸内細菌叢の多様性が高まることがわかっています。果物や野菜の微生物が腸内細菌叢の生態系の最大 2% を占めていることはすでにわかっています。そのため、良質の果物や野菜を栽培または購入し、水だけで洗ってそのまま食べると、多様性が高まります。自然に戻ると、多様性が向上し、肌と腸の健康を保つことができます。

肌の健康のための新しい製品

かなりの数の企業が既存の科学を活用し、それを製品に応用しています。特に腸内細菌叢に関しては、プロバイオティクスやプレバイオティクスが主に腸内細菌叢の多様性を改善するために使用されます。しかし、皮膚細菌叢の分野では、科学はまだ未熟で腸内細菌叢の研究ほど進歩していませんが、企業はそれをすぐに利用しています。企業は、ニキビ、皮膚の敏感さ、保湿などの用途でシャンプーやクリームなど、さまざまな製品にプレバイオティクスとプロバイオティクスを使用しています。イタリアでは、子供のアトピー性皮膚炎の治療に菌株を使用しているケースがありますが、それは死んだ細菌であるため、化粧品ではなく医療機器として分類されています。

これらの製品の課題は、細菌、特にプロバイオティクスは水を嫌うため、製剤内で細菌を生かし続けることが難しいことです。企業はこれを克服するためにいくつかの方法を開発しました。

彼らは、皮膚に塗布すると割れる微細な球の中に細菌を封じ込めています。
2 つのコンパートメントシステムを使用し、適用時に混合されるまで細菌と製剤が分離されています。
彼らは、水を完全に避けてバクテリアをより長く生存させるために、油ベースまたは無水ゲル製剤を使用しています。

これらの方法は現在、化粧品や治療薬にバクテリアを組み込むために使用されていますが、消費者の中には製品の感触がおかしいと感じる人もいるかもしれません。これを正しく行っていない製品がたくさんあるので、お金を使う前に必ず調査を行ってください。

腸は脳にどのような影響を与えるのでしょうか?

マイクロバイオーム研究の巷で最もホットな話題は、腸脳軸です。この分野を圧倒的にリードしているのは、 APC マイクロバイオームのジョン・クライアンです。彼はまた、テッド・ディナン教授とともにPsychobiotic Revolutionの共著者でもあります( 彼との対談はこちら)。サイコバイオティクスは、心理療法/精神生物学とバイオテクノロジーを組み合わせたものです。これらは、精神衛生を改善するために設計されたプロバイオティクスです。私たちはこれを次世代プロバイオティクスと呼んでいます。私たちが知っている第一世代は、次のとおりです。

- ビフィズス菌

- 乳酸菌

- サーモフィルス

次世代プロバイオティクスは、特定の健康なボランティアから分離されたまったく新しい菌株で、メンタルヘルスを調整する可能性があることがわかっています。腸と脳のつながりを示した研究の 1 つは、マウスを捕まえて迷走神経を切断し、マウスの反応を観察したものでした。マウスの行動が他のマウスと比べて変化していることがわかりました。腸内微生物叢で生成される代謝物の多くが迷走神経を介して脳に移行することはすでにわかっています。

また、トリプトファンなどの特定の分子を与えると、微生物叢が損なわれていない状態で、トリプトファンが他の代謝産物、いわゆるインドール誘導体に変換され、マウスの行動に改善が見られることもわかっています。この分野でまだ残っている唯一の問題は、試すための人間モデルがないことです。しかし、少なくともベルギーのフランダース腸内微生物叢研究などの一部の観察試験では、人を調べて関連性を見出すことができます。彼らはうつ病に苦しむ人々を調べ、コプロコッカスと呼ばれる特定の細菌が大幅に減少していることを確認しました。その後、この菌株を健康なボランティアから分離し、次世代のプロバイオティクスとして開発してマウスに与えたところ、心理的行動に改善が見られました。

ベルギーではパーキンソン病を研究した別の研究がありました。彼らは糞便微生物移植を使用しました。糞便微生物移植は、健康な人の便を採取し、それをいくつかの異なる方法で病気の患者に移植するものです。

- 浣腸を通して

- 錠剤にする

そこで、中等度のパーキンソン病の症状がある約84 人の患者を対象に、運動機能、便秘、結腸通過がどの程度改善されるかを調べました。これらの患者が健康なボランティアからの移植を受けたところ、運動機能や結腸通過を含むいくつかのパラメータが改善しました。

つまり、私たちは、さまざまな手法、次世代プロバイオティクス、FMT を通じて腸内細菌叢を調整し、精神的健康を改善するという S カーブの始まりにいるのです。また、まだやるべき研究もたくさんあります。

腸脳軸の作用機序

どの作用メカニズムが精神衛生上の利益をもたらすのか解明しようとする際の問題は、複数の要因がそれに影響を与える可能性があることです。私は個人的に、マイクロバイオームの領域でそれを特定しようとしたことがありません。変数が多すぎるからです。マイクロバイオームを調べてみると、人々が持つ菌株は250 ～ 350 種類あります。宿主の遺伝、免疫、精神状態、食事、居住地は言うまでもありません。

腸脳軸に関して言えば、非常に興味深い影響を持つと思われる特定の経路が 1 つあります。それはトリプトファン代謝経路です。これらのインドール誘導体はすべて、さまざまな接続に大きな影響を与え、最終的には認知機能や腸バリア機能に関連するその他の症状の改善につながるようです。

腸のバリアは保護シールドとして機能し、腸管腔内の有害分子が血流に入り、体中に広がり、最終的に脳に到達するのを防ぎます。このバリアを通過して血流に入る毒素が増えるほど、健康状態は悪化する可能性があります。したがって、腸のバリア機能を改善することは非常に重要です。同様に、皮膚のバリア機能を改善することが経表皮水分損失（皮膚の水分と弾力性を維持するのに役立ちます）を防ぐために重要であるのと同様に、同じ原則が腸にも当てはまります。腸のバリアを強化することが優先事項です。

これを実現する方法の一例は、インドールプロピオン酸などのインドール誘導体の存在です。腸内のインドールプロピオン酸の増加は、健康寿命の延長と関連していることが研究で示されています。健康寿命とは、単に人がどれだけ長く生きるかという寿命とは対照的に、人が健康でいられる時間の長さを指します。これらのインドール誘導体の強化は、より長く健康的な生活に貢献するようです。

トリプトファンとミルクケフィア

いくつかの研究では、食事にトリプトファンを含めると認知能力が向上することが示されています（マウスモデル）。したがって、特定のトリプトファン経路を利用することで、最終的には興味深い治療法が開発される可能性はありますが、1 つの細菌だけですべてが解決するとは思いません。次世代プロバイオティクスなどのシンバイオティクスを摂取し、トリプトファンなどの他の主要な代謝産物や主要な基質を補充することは想像できます。これにより代謝が開始され、その経路が脳に有益なものに変換されます。

私の研究によると、脳は無菌のようです。つまり、脳は迷走神経を通じて腸などの他の場所から得た情報や分子のみを受け取ります。つまり、脳に影響を与えたい場合は腸を通過する必要があり、腸内微生物叢がその過程で重要な役割を果たすことになります。腸内微生物叢がその過程で役割を果たしてほしい場合は、脳に到達する適切な代謝産物を生成できる、可能な限り最高の食事を与える必要があります。したがって、プロバイオティクスの導入は良いことですが、それらの代謝産物を生成するために何を摂取すればよいかがわからなければ意味がありません。これが、私がシンバイオティクスアプローチ、つまりトリプトファンなどの基質と、最終的には効果を発揮するであろう次世代のプロバイオティクスを補給するアプローチを支持する理由です。

IPA（インドール-3-プロピオン酸）は、精神衛生に良いことが知られている代謝物です。ライ麦、栗、その他の食品が細菌によるこの特定の代謝物の生産を促進するというデータを見たことがあります。-クリベン・ゴベンダー

トリプトファンは反応の連鎖の始まりであり、その後、少なくとも 2 つの異なる反応が起こり、最終的に IPA のレベルに到達します。少なくとも 1 つの反応は、細菌によって 100% 制御されます。トリプトファンを豊富に含む食品を食べることは、精神衛生に良いことしかありません。科学はまだこれを証明する必要がありますが、トリプトファンは、必ずしもサプリメントではなく、さまざまな食品源から摂取すべきアミノ酸の優先順位リストに載せる必要があります。

ミルクケフィアやその他の発酵食品は、食事に加えるのに最適です。私は個人的にプロバイオティクスを摂取しています。自分に合った菌株のバランスを見つけたからです。多様性を確保するためにローテーションしています。ただし、自家製発酵食品、ケフィア、 ヨーグルトなどのローテクな天然製品や、体が許容できる果物や野菜を取り入れることを強くお勧めします。IBDまたはIBSの患者の中には、特定の果物や野菜に耐えられない人がいることに注意することが重要です。

マイクロバイオームの多様性を高めることは、プロバイオティクスやプレバイオティクスだけでは達成できません。さまざまなアプローチが考えられます。すぐに効果を上げたいなら、濃縮プロバイオティクスの錠剤を服用するのもいいでしょう。しかし、長期的なバランスと一貫性を保つには、さまざまな食品、特に果物、野菜、発酵食品を食事に取り入れることが不可欠です。

セロトニンとGABA

トリプトファンは特定の経路を通じてセロトニンとメラトニンに変換されます。この変換には注目すべき利点があると思いますか? セロトニンの精神衛生における役割については、特にプロザックなどの SSRI や類似の薬に関して、議論が続いていることは承知しています。では、これについてどうお考えですか? セロトニンは今でも精神衛生に大きな影響を与えていると思いますか、それともさらなる研究が必要だと思いますか? - クリベンゴベンダー

正直に言うと、これは神経科学の領域なので、明確に答えられるほどの知識はありません。しかし、セロトニンの約 90% が腸で生成されることは知っています。これは意味があるのではないでしょうか。では、なぜでしょうか。セロトニン以外のもっと興味深い質問は、「 精神的健康に影響を与える可能性のある他の分子は何か」だと思います。たとえば、GABA (ガンマアミノ酪酸) が思い浮かびます。これは酪酸などの微生物代謝物から生成されます。腸内の特定の細菌が酪酸 (短鎖脂肪酸) を生成し、それが GABA に変換されることがわかっています。健康な人と精神的健康に問題のある人のコホートを採取して便を分析すると、精神的健康状態に問題がある人の GABA 濃度が低いことがわかります。したがって、セロトニンが要因の 1 つである可能性はありますが、おそらく唯一の要因ではありません。主要な神経伝達物質である GABA も重要な役割を果たしており、主に腸内細菌によって生成されます。

GABA とインドールプロピオン酸 (IPA) が重要であることには同意しますが、セロトニンにも重要な何かがあると思います。SSRI は何十年も使用されてきたので、不安やうつ病の人の精神状態を改善するという点で、そこに何かが起きていることは明らかです。作用しているメカニズムを完全に理解するには、さらに研究が必要です。 - クリベン・ゴベンダー

マイクロバイオームパーソナライズ医療

マイクロバイオームの個別化医療は、研究と商業化の両方において最も難しい課題の 1 つです。マイクロバイオームデータを潜在的な洞察として活用することが、特に腸内マイクロバイオーム検査キットの増加によって浮上しています。腸内マイクロバイオーム検査キットでは、サンプルを送ると分析され、推奨事項が提供されます。ただし、これらの検査を実用的なものにするという点では、まだ十分ではありません。これらのキットのほとんどは、マイクロバイオータの構成に関するデータのみを提供し、その情報をどのように活用するかについての実用的なアドバイスは提供していません。ガイダンスを提供するキットもありますが、このデータを真に役立つものにするにはまだほど遠い状況です。

ここで鍵となるのはパーソナライゼーションの概念です。確かに、人の微生物叢を分析してその構成を理解することはできますが、生物学は複雑であり、敬意を持って扱う必要があります。健康におけるマイクロバイオームの役割を単純化しすぎることはできません。パーソナライズされた医療をマイクロバイオームのデータのみに頼るのは間違いだと思います。微生物は私たちの重要な部分ですが (細胞数はほぼ同数、遺伝子数は 130 倍)、人間には遺伝的要因、免疫システム、微生物だけでは説明できないさまざまな他の要素もあります。

私の考えでは、マイクロバイオームのデータを実用的なものにするには、血液検査や遺伝情報などの他の種類のデータと組み合わせる必要があります。これにより、両面を見ることができます。

- 微生物が何をしているのか

- 人間の宿主がどのように反応しているか

微生物、免疫状態、血液、遺伝学に関するこれらのデータポイントを統合することで、治療や予防に対する真にパーソナライズされたアプローチを開発できます。マイクロバイオームデータだけに頼ると、ある程度のパーソナライズは実現できるかもしれませんが、健康の結果に意味のある影響を与えるとは思いません。最も成功したアプローチは、マイクロバイオームデータを他の人間のデータと併用したものです。

女性の健康

膣マイクロバイオームは、私にとって現時点で最も興味深いトピックです。女性の健康は、何十年もの間、無知と革新の欠如に悩まされてきました。治療法：

- 細菌性膣炎

- カンジダ

- 生殖能力

- 子宮内膜症

他にも多くの問題があります。ラクトバチルス属菌が優勢であることが多い、多様性の低い膣内微生物叢に関連する問題への対処に期待が高まっています。注目すべき例として、健康な女性の膣液を5回の流産を経験した女性に移植したところ、この女性はわずか5か月後に妊娠しました。企業は現在、この概念を実際の治療に応用することに取り組んでいます。不妊やその他の関連問題に直面している女性に健康な膣内微生物叢を移植するというアイデアは注目を集めており、バイオテクノロジーの新興企業や製薬会社の優先事項となるはずです。膣内微生物叢は腸内よりもアクセスしやすく、監視も簡単なので、治療開発の有望な分野となっています。微生物叢に関連する治療法が近いうちに市場に登場するとしたら、これが最初の1つになる可能性が高いでしょう。

アミンは腸の健康に最も良いヒント

ブルーベリーとイチゴがたっぷり入ったフルーツスムージーをお勧めします。一日を元気に過ごせるだけでなく、腸にも良い効果があります。

結論として、ゾルガニ博士のマイクロバイオーム科学の魅力的な世界への洞察は、私たちの肌、腸、そして心の健康の間に強力なつながりがあることを明らかにしています。皮膚の健康を改善するために、 クチバクテリウム・アクネスなどの細菌の可能性を探ると、腸脳相関が微生物代謝物を通じて心の健康にどのように影響するかについても理解が深まります。自然療法や精密療法の使用から、プロバイオティクスやプレバイオティクスを豊富に含む多様な食事の重要性まで、健康なマイクロバイオームを維持することが全体的な健康に不可欠であることは明らかです。

研究は進行中ですが、マイクロバイオーム関連製品、個別化医療、女性の健康の進歩は、将来に刺激的な可能性をもたらします。私たちの体内の複雑な生態系についてさらに学ぶにつれて、自然と科学を融合した革新的な治療法の可能性は無限大です。 アミン・ゾルガニ博士と連絡を取り、この情報から恩恵を受けそうな友人とシェアしましょう。