この研究は、中国の研究機関の研究論文です。

掲載誌：Frontiers in Immunology

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

この総説が取り上げた問題

潰瘍性大腸炎は、大腸の粘膜に慢性的な炎症が起こる病気で、原因はまだ分かっていません。著者らによると、欧米で多い病気とされてきましたが、近年は東アジアの新興工業国でも患者が急速に増えています。発症には、生まれつきの体質（遺伝的な感受性）と環境要因の両方が関わると考えられています。

従来、この病気は免疫の異常による粘膜の病変とみなされてきました。一方で、慢性的な代謝の乱れとの関わりも注目されるようになっています。著者らは、高脂肪・高糖質・低食物繊維の欧米型の食事が腸の代謝を乱し、それが細胞の「代謝リプログラミング」を引き起こすと説明しています。代謝リプログラミングとは、栄養や酸素の状態が変わったとき、細胞がエネルギーの作り方を切り替える適応反応のことです。

この総説の目的は、既存の研究を整理し、食事と代謝のパターンが潰瘍性大腸炎とどう結びつくかを示すことです。さらに、大腸の表面を覆う上皮細胞、免疫細胞、腸内細菌の三つの面から代謝の変化を読み解き、代謝に着目した治療戦略を考える土台を示そうとしています。

食事の成分と潰瘍性大腸炎の関連

著者らは、疫学研究と分子レベルの研究をもとに、食事の成分ごとに知見をまとめています。糖については、甘い飲料や砂糖を多くとる人で潰瘍性大腸炎のリスクが高いという報告が紹介されています。ただし、ある前向きコホート研究では、炭水化物の総摂取量とリスクの間に有意な関連は見られませんでした。

脂質については、総量よりも脂肪酸の種類が重要だと整理されています。アラキドン酸やオメガ6脂肪酸、コレステロールなどの過剰摂取はリスク上昇と関連していました。一方、魚の油に多いEPAやDHAなどのn-3系多価不飽和脂肪酸は、リスク低下と関連すると報告されています。動物実験では、高脂肪食によって腸の細胞同士のすき間を閉じるタンパク質が変化し、腸の透過性が高まることや、腸内細菌の多様性が下がることが示されています。

たんぱく質では、赤身肉など肉の摂取とリスク上昇の関連が報告されています。豆類の摂取は再燃の少なさと関連していました。消化されずに大腸に届いたたんぱく質は腸内細菌によって発酵されます。その際に硫化水素などの有害な物質ができ、実験では上皮細胞を傷つけることが示されています。アミノ酸のトリプトファン、タウリン、アスパラギン酸、グルタミンについては、主に実験研究で、腸のバリアや免疫の調節に関わる働きが紹介されています。

食物繊維を多く含む果物や野菜を日常的にとることは、潰瘍性大腸炎の発症の少なさと関連すると報告されています。水溶性の食物繊維は腸内細菌によって発酵され、酪酸などの短鎖脂肪酸に変わります。短鎖脂肪酸には炎症を抑える働きがあると考えられています。ただし著者らは、繊維の種類や構造、病気の段階などによって研究結果にばらつきがあることも指摘しています。

このほか、甘味料や乳化剤、加熱調理でできる物質が腸のバリアを損なう可能性や、お茶を飲む習慣とリスク低下の関連も取り上げられています。ビタミンAの代謝物であるレチノイン酸については、二つの面が示されています。外から補うと動物モデルで保護的に働く一方、炎症が活発な患者の粘膜では量が異常に増え、炎症性の物質の量と相関していました。このため著者らは、レチノイン酸の働きは周囲の炎症の状態によって変わる可能性を論じています。

著者らが提案する「悪循環」のしくみ

著者らは、潰瘍性大腸炎の進行を一つの悪循環として捉える考え方を提案しています。きっかけは食事で、それが代謝の乱れによって増幅され、上皮のバリア、免疫反応、腸内細菌が互いに影響し合うことで続いていく、という見方です。

この仮説によると、出発点は食物繊維の不足です。繊維が足りないと短鎖脂肪酸、とくに酪酸が減ります。大腸の上皮細胞は通常、酪酸を燃やしてエネルギーを得ているため、これが減るとエネルギー不足に陥ると考えられています。さらに初期の炎症で粘膜が低酸素状態になると、HIF-1αというタンパク質が働き始めます。その結果、細胞のエネルギーの作り方は、ミトコンドリアで酸素を使う効率のよい方法から、解糖系と呼ばれる経路へと切り替わるとされます。患者の組織では、脂肪酸を分解する酵素やミトコンドリアの働きに関わるタンパク質が減っていることも報告されています。

エネルギーが足りなくなった上皮細胞は、細胞同士の結合を保つことや粘液を出すこと、増殖して傷を修復することが難しくなります。著者らは、この変化が三つの方向に影響を広げると説明しています。一つ目は粘膜のバリアが弱まることです。二つ目は、腸の内容物の成分が粘膜の奥に入り込み、乳酸がたまって酸性に傾くことで、免疫細胞が炎症を起こしやすい状態になることです。三つ目は、腸内環境の変化によって酪酸を作る細菌が減り、細菌のバランスが崩れることです。これらが互いに強め合い、炎症が続く循環になる、というのが著者らの見立てです。

免疫細胞についても、炎症の場では解糖系に頼る代謝へ切り替わり、それが炎症を起こす性質と関わると整理されています。たとえばマクロファージは、代謝の切り替えに伴って炎症を促すタイプへ変化すると報告されています。ただし著者らは、炎症を起こしたタイプと抑えるタイプに二分する従来の分類だけでは説明しきれない多様性があることも紹介しています。

この総説が示す意味

この総説は、潰瘍性大腸炎を免疫の病気としてだけでなく、食事に始まる代謝の変化が上皮、免疫、腸内細菌をつないでいる病気として捉え直す枠組みを示しました。紹介された知見の多くは、人での関連を示す研究か、動物や細胞を使った実験に基づいています。また、悪循環のしくみは著者らが提案する仮説として示されています。それでも、食事の中身と腸の細胞のエネルギー代謝を結びつけて病気を理解しようとする視点を、一つの見取り図として示した点にこの総説の意義があります。

著者：Yunze Liu（The First Clinical Medical College, Xuzhou Medical University）、Yisha Wan（National Institute of TCM Constitution and Preventive Medicine, Beijing University of Chinese Medicine）、Xinyu Lu（Dongzhimen Hospital, Beijing University of Chinese Medicine）、XU Ai-li（Wangjing Hospital, China Academy of Chinese Medical Sciences）、Xia Ding（School of Traditional Chinese Medicine, Beijing University of Chinese Medicine）、Yuan Li（National Institute of TCM Constitution and Preventive Medicine, Beijing University of Chinese Medicine）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Yunze Liu, Yisha Wan, Xinyu Lu, et al. Metabolic reprogramming in ulcerative colitis: integrating dietary drivers, pathogenesis, and therapeutic advances. Frontiers in Immunology 2026-09-15. DOI: 10.3389/fimmu.2026.1894784. 原著ライセンス：CC BY.