この研究は、中国の研究機関の研究論文です。

掲載誌：Foods

ライセンス: CC BY 4.0　対象: 公開論文　確認元: Crossref

研究の目的

脂肪の多い食事を長く続けると、体に脂肪がたまりやすくなります。腸内細菌の構成やその代謝物にも乱れが生じ、肥満や関連する代謝の不調につながると考えられています。このため、食品成分で腸内細菌とその代謝物を整えるという考え方が注目されてきました。

フコイダンは、コンブなどの褐藻に含まれる、硫酸基をもつ多糖類です。腸内細菌に働きかけることが報告されています。ただし多糖類の働きは分子の大きさ（分子量）によって変わることがあり、小さくすると作用が強まる例と、逆に弱まる例の両方が知られています。研究チームは以前、試験管内の発酵実験で、フコイダンを低分子化すると腸内細菌に利用されやすくなることを示していました。しかし生体内で、元のフコイダンと低分子化フコイダン（Dfuc）の働きがどう違うかは分かっていませんでした。そこで著者らは、高脂肪食で肥満にしたマウスを使い、両者を比べました。

どのように調べたか

研究チームは、コンブ（Laminaria japonica）由来のフコイダンを光触媒反応で分解し、低分子化フコイダンを作りました。平均分子量は、元のフコイダンが90.1 kDa、低分子化したものが3.5 kDaでした。一方、主な構成糖はどちらもフコースで、硫酸基の量や官能基の特徴もほぼ同じでした。つまり、主に分子の大きさが異なる2種類の試料を比べたことになります。

実験では雄のマウスを1群8匹ずつ4群に分けました。通常食の群、高脂肪食だけの群、高脂肪食に加えてフコイダンを与えた群、高脂肪食に加えて低分子化フコイダンを与えた群です。フコイダン類は体重1 kgあたり300 mgを毎日、10週間、胃に直接投与しました。そのうえで、体重、脂肪の量、血液と肝臓の脂質、肝臓と大腸の酸化ストレスや炎症の指標を調べました。さらに、ふんの腸内細菌の構成、短鎖脂肪酸（腸内細菌が食物繊維などを発酵してつくる酢酸やプロピオン酸などの脂肪酸）、その他の代謝物も分析しました。

主な結果

高脂肪食によって増えた体重や精巣上体周囲の脂肪は、フコイダン、低分子化フコイダンのどちらを与えた群でも抑えられていました。ただし、両群では1日の摂取エネルギーも少ない傾向がありました。著者らは、体重増加の抑制には食べる量の減少が一部関わっている可能性があり、その寄与を直接の作用と切り分けることはできないと述べています。脂質については、どちらも肝臓の総コレステロール、中性脂肪、LDLコレステロールを下げ、HDLコレステロールを上げました。一方、血液中の脂質には有意な変化は見られませんでした。著者らは、肝臓の脂質への作用について、元のフコイダンと低分子化フコイダンの間に有意な差はなかったとしています。

肝臓と大腸の組織の傷み、酸化ストレス、炎症は、両群とも程度の差はあるものの和らいでいました。低分子化フコイダンでは、肝臓の傷みを示す血中のALTとASTが高脂肪食群より有意に低下していました。肝臓の過酸化脂質の指標であるMDAや、炎症に関わるTNF-αの発現も有意に低下していました。元のフコイダンでは、ALTとASTは下がる傾向にとどまりました。

腸内細菌では、菌の多様さそのものへの影響は小さかった一方、群ごとの菌の構成ははっきり異なっていました。両群とも、高脂肪食で減っていたアロプレボテラ属に加え、アロバキュラム属が増えていました。元のフコイダンではアッカーマンシア属とブラウティア属が増えました。低分子化フコイダンではビフィドバクテリウム属（ビフィズス菌）とロンブーツィア属が増えました。

ふんの短鎖脂肪酸は、高脂肪食で減っていました。低分子化フコイダンは総量、酢酸、プロピオン酸を有意に増やしましたが、元のフコイダンは増加傾向にとどまり、酪酸はどちらでも有意に変化しませんでした。ふんの代謝物を高脂肪食群と比べると、有意に変化した代謝物は元のフコイダン群で18種類、低分子化フコイダン群で62種類でした。変化はアミノ酸、糖、胆汁酸の代謝に関わるものに多く見られました。また相関分析では、アロプレボテラ属の量が体重増加や脂肪量などと逆向きに連動していました。ただし、これは関連を示したもので、因果関係を確かめたものではありません。

研究が示すこと

この研究は、マウスの実験で、元のフコイダンと低分子化フコイダンのどちらも、高脂肪食による肥満に関わる変化を和らげることを報告しています。両者は、腸内細菌や代謝物の変化と結びついていました。低分子化フコイダンでは、一部の肝臓の指標、短鎖脂肪酸、代謝物の変化が、より幅広く見られました。著者らは、分子量を小さくすることが腸内細菌に関わる代謝の幅広い変化と関連する可能性を示し、低分子化フコイダンを機能性食品素材の候補と位置づけています。

著者：Xiaona Sun（School of Smart New Agricultural Industry, Dalian Art College, Dalian 116600, China）、Lin Bai（SKL of Marine Food Processing & Safety Control, National Engineering Research Center of Seafood, Collaborative Innovation Center of Seafood Deep Processing, National & Local Joint Engineering Laboratory for Marine Bioactive Polysaccharide Development and Application, Liaoning Key Laboratory of Food Nutrition and Health, School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China）、Changyu Su（SKL of Marine Food Processing & Safety Control, National Engineering Research Center of Seafood, Collaborative Innovation Center of Seafood Deep Processing, National & Local Joint Engineering Laboratory for Marine Bioactive Polysaccharide Development and Application, Liaoning Key Laboratory of Food Nutrition and Health, School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China）、Chunqing Ai（SKL of Marine Food Processing & Safety Control, National Engineering Research Center of Seafood, Collaborative Innovation Center of Seafood Deep Processing, National & Local Joint Engineering Laboratory for Marine Bioactive Polysaccharide Development and Application, Liaoning Key Laboratory of Food Nutrition and Health, School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China）、Xiaomeng Ren（SKL of Marine Food Processing & Safety Control, National Engineering Research Center of Seafood, Collaborative Innovation Center of Seafood Deep Processing, National & Local Joint Engineering Laboratory for Marine Bioactive Polysaccharide Development and Application, Liaoning Key Laboratory of Food Nutrition and Health, School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China）、Fanhua Kong（SKL of Marine Food Processing & Safety Control, National Engineering Research Center of Seafood, Collaborative Innovation Center of Seafood Deep Processing, National & Local Joint Engineering Laboratory for Marine Bioactive Polysaccharide Development and Application, Liaoning Key Laboratory of Food Nutrition and Health, School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China）、Shuang Song（SKL of Marine Food Processing & Safety Control, National Engineering Research Center of Seafood, Collaborative Innovation Center of Seafood Deep Processing, National & Local Joint Engineering Laboratory for Marine Bioactive Polysaccharide Development and Application, Liaoning Key Laboratory of Food Nutrition and Health, School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China）

※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）：Xiaona Sun, Lin Bai, Changyu Su, et al. Depolymerized Fucoidan Alleviates High-Fat Diet-Induced Obesity in Association with Alterations in Gut Microbiota and Metabolic Profiles. Foods 2026-10-01. DOI: 10.3390/foods15193508. 原著ライセンス：CC BY.