この研究は、中国の研究機関の研究論文です。

掲載誌：Frontiers in Microbiology

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

白血病の治療は、化学療法や造血細胞移植、抗菌薬の投与など、患者の体に大きな負担がかかる過程です。この間、腸の中に棲む微生物の集まり（腸内細菌叢）も強いストレスにさらされることが知られています。今回紹介する総説論文は、こうした治療の過程で腸内細菌叢がどのように変化し、それが腸のバリア機能や感染リスク、免疫の回復、さらには薬の効き方にまでどう関わるのかを、2021年5月から2026年5月にかけて発表された成人（小児を除く）を対象とした文献をもとに整理したものです。著者は河北医科大学第四医院（消化器内科）と河北医科大学第二医院（血液内科、河北省血液学重点実験室）に所属する研究者です。

どのように調べたのか

研究チームは2026年5月13日にPubMedで文献検索を行い、白血病（AML、ALL、CLL、CML等）と腸内細菌叢・腸内フローラ・dysbiosis（腸内細菌の乱れ）などの語を組み合わせて検索しました。得られた276件の初期候補から小児・思春期を対象とした62件を除外し、成人または非小児を対象とする214件を抽出しています。このうちオープンアクセスで全文が入手できた164件（ダウンロードファイルとしては167件）を対象に、最終的に137件の文献を精査対象としてエビデンスマトリックス（証拠の一覧表）に組み込みました。数値による厳密なバイアスリスク評価は行わず、代わりに各研究が「成人白血病への直接性」「ヒトか動物実験か」「前向きか後ろ向きか」「サンプル数」「腸内細菌叢の解析手法」「曝露のタイミング」「臨床アウトカムの定義」「主要な交絡因子の調整」といった観点で質的に評価されました。

研究でわかったこと

治療前の段階から、成人の急性骨髄性白血病（AML）患者では腸内細菌の構成がすでに変化していることが複数の研究で報告されています。食欲不振や筋力低下、炎症、代謝の変化と共存しており、短鎖脂肪酸（SCFA）やカルノシン・ヒスチジン代謝、アミノ酸経路の変化なども観察されているとされます。つまり診断時点の便サンプルは、必ずしも「健康な状態」の基準にはならないと著者らは指摘しています。

化学療法が始まると、粘膜障害（口内炎・腸炎など）と好中球減少、広域抗菌薬の使用が重なり、腸内の嫌気性菌（酸素を嫌う発酵性の細菌）が減少し、日和見的な菌（パソバイオント）が優勢になる現象が起きるとされています。その象徴例としてEnterococcus（腸球菌）による腸内の「ドミネーション（支配的増殖）」が挙げられており、これは急性白血病の化学療法中の患者で死亡率の上昇と関連していたと報告されています。また、口腔内細菌と便中細菌の境界があいまいになる「口腔-腸管の融合」現象も、化学療法や抗菌薬投与によって起こりうるとされます。

造血細胞移植（HCT）の分野では、腸内細菌の多様性低下やドミネーションが、菌血症や死亡、移植片対宿主病（GVHD）と関連することを示した研究が土台になっています。滅菌食（無菌に近い食事）と通常食を比較したある研究では、滅菌食が移植後の腸内細菌叢の回復を妨げる一方、通常の食事は回復を支えたことが報告されているとのことです。著者らは、これは全患者に高繊維食を推奨する根拠にはならないとしつつも、栄養方針が生態学的に中立ではないことを強く示唆すると述べています。

メカニズムの面では、食物繊維が腸内の発酵性の細菌（嫌気性菌）を支え、酪酸・プロピオン酸・酢酸などの短鎖脂肪酸を作らせることが、大腸上皮細胞のエネルギー源やタイトジャンクション（細胞同士の結合）の維持、粘液の産生、免疫調整につながる経路として整理されています。AMLに関するある機序研究では、腸内細菌叢が酪酸を介して腸バリア機能を変化させることで白血病そのものを調節しうることが示されたとされます。ただし、便中の短鎖脂肪酸の量は、摂取量・微生物による合成・上皮細胞による吸収・通過時間・便の水分量・粘膜の炎症など多くの要因が絡んだ「正味の残り」であるため、単独の値だけで腸内細菌の健康状態を判断すべきではないと著者らは注意を促しています。

短鎖脂肪酸以外にも、トリプトファン由来のインドール類、胆汁酸代謝物、アミノ酸代謝物といった微生物由来の物質が、上皮の修復や免疫調整、GVHDの生物学、白血病細胞の代謝に関わる可能性が挙げられています。例えばデサミノチロシンという物質が、mTORC1やSTINGという経路を介して腸の再生を促し、GVHDから保護する可能性が機序研究で報告されているとのことです。一方で、微生物由来のスクシニックセミアルデヒドという物質が、成人T細胞白血病・リンパ腫細胞の増殖を促進したとする実験結果も紹介されており、著者らは「微生物由来の代謝物は常に体に有利に働くとは限らず、状況依存的な信号である」と述べています。

急性前骨髄球性白血病のマウスモデルでは、Bifidobacterium pseudolongum（ビフィズス菌の一種）を三酸化ヒ素と併用投与することで、免疫微小環境と腸内の恒常性が回復し、病態が軽減したという報告も紹介されています。またクルクミンが腸内細菌叢の調整を介してシタラビンへの反応性を高めたとする報告や、逆にNADを低下させる治療が腸内細菌叢によって効果を妨げられたとする報告もあり、腸内細菌が抗白血病治療と相互作用しうることを示す例として挙げられています。これらはいずれもマウスなどを用いた基礎研究であり、著者らはヒトでの臨床応用の推奨ではなく、あくまで機序を示す証拠として位置づけています。

好中球減少に伴う発熱についても、発熱の前に腸内細菌と宿主の代謝の相互作用がすでに変化していること、発熱後には保護的な代謝物が減少すること、感染性か非感染性かを短鎖脂肪酸産生菌の状態から見分けられる可能性が報告されています。また好中球減少性腸炎（腸の重い炎症）に関する研究では、腸バリアの障害と腸内細菌の乱れ、全身性の感染リスクが切り離せない関係にあることが示されています。ただし著者らは、腸炎が重症化している最中に積極的に食物繊維を与えることは安全ではない可能性があるとし、予防や回復期など時期を見極めた介入が必要だと強調しています。

CAR T細胞療法や慢性リンパ性白血病（CLL）、慢性骨髄性白血病（CML）に関する研究も紹介されていますが、著者らはこの領域のエビデンスは主に関連を示す段階（相関関係）にとどまり、今後の検証が必要な仮説形成的な段階だとしています。例えばCAR T細胞療法では、腸内細菌叢の特徴が治療反応やサイトカイン放出症候群、毒性と関連するという報告がある一方、直接的な因果関係の証明はまだ限定的だとされています。

この研究の位置づけと読むうえでの注意

この論文は個々の実験を新たに行ったものではなく、既存の文献を体系的に集めて整理した総説（レビュー）です。著者ら自身が、証拠の強さは一様ではないと明記しています。成人白血病そのものを対象とした臨床研究は最も直接的な根拠として扱われる一方、造血細胞移植やGVHDに関する研究は「隣接するヒトのデータ」として、マウスなどを用いた基礎研究は「機序のもっともらしさを示す証拠」として、それぞれ異なる重みづけで扱われています。個々の菌の種類についての結果は、地理や食事、シークエンス手法、抗菌薬の使用方針、病期、入院状況などによって研究間で異なりうるため、著者らは特定の菌名を「決定的な結果」として扱っていません。

また、全文入手が可能だった文献に絞って精査した点も著者らが述べている限界であり、全文を確認できなかった論文の関連性が低いことを意味するものではないと明記されています。数値によるバイアスリスクスコアを用いなかった点、小児を対象とした研究は成人への結論には用いなかった点も、著者らが明示している方法上の限界です。論文全体として、著者らは「食物繊維-微生物叢-バリア軸」を回復させる栄養介入は、一般的なサプリメントのように画一的に行うものではなく、治療の時期や安全性の境界を考慮して設計されるべき生態学的な介入として捉えるべきだと主張しており、今後の臨床試験では食事量の定量化、抗菌薬の指標、菌株レベルの解析、代謝物の測定、腸バリアの指標、薬物動態、患者にとって重要なアウトカムを組み合わせて検証する必要があると提言しています。

まとめ

この総説は、白血病治療の過程で腸内細菌叢が食物繊維の発酵能力を失い、それが腸バリアの障害、感染リスク、免疫の乱れ、治療の副作用、薬の効き方の変化にまでつながりうるという枠組みを、既存の文献をもとに整理したものです。腸内細菌と白血病治療をめぐる研究はまだ発展途上であり、著者ら自身が「今後の前向き試験による検証が必要」としている段階です。特定の食品や成分が白血病の予防や治療に効果があると断定するものではなく、今後の研究の設計に向けた提言として読むのが適切です。

※本記事は下記の原著論文を紹介するものです。出典（原著論文）：白血病における食物繊維-微生物叢-バリア軸の治療生態学：レジリエンス、免疫回復、薬理微生物叢学（フロンティアーズ・イン・マイクロバイオロジー・2026年08月）

著者：Ruiyu Xie（Department of Gastroenterology, The Fourth Hospital of Hebei Medical University, Shijiazhuang, China）、Xiaotong Jing（Department of Hematology, The Second Hospital of Hebei Medical University, Hebei Key Laboratory of Hematology, Shijiazhuang, Hebei, China）