著者の所属・活動拠点の国は、インドです。

掲載誌：Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research

ライセンス: CC BY 4.0　対象: 公開論文　確認元: 論文掲載ページ

研究の目的

アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症、自閉スペクトラム症などの神経や精神の病気では、脳の中で起こる炎症（神経炎症）が、発症や進行に大きく関わると考えられています。脳には、免疫の役割を担うミクログリアという細胞があります。ミクログリアはけがや感染、異常な形に折りたたまれたたんぱく質（β-アミロイドやα-シヌクレインなど）をきっかけに活性化し、炎症を起こす物質を放出します。短期間の炎症は有害なものを取り除くのに役立ちますが、慢性化したり制御がきかなくなったりすると、神経細胞どうしのつながりがうまく働かなくなり、神経細胞が失われる原因になると著者らは説明しています。

一方、腸内細菌は食物繊維などを発酵させて、酢酸、プロピオン酸、酪酸といった短鎖脂肪酸をつくります。短鎖脂肪酸は神経炎症を調節する物質の候補として注目されています。ただし、短鎖脂肪酸がどのような仕組みで神経炎症に働くのかははっきりしておらず、病気の種類や実験モデルによって結果が食い違うこともあります。そこで著者らは、これまでの知見を批判的に整理しました。そのうえで、食事や腸内細菌の改変、薬によって短鎖脂肪酸の量を調節することが、神経炎症や神経変性疾患の予防・治療の方法になりうるかを明らかにしようとしました。

何を、どのように調べたか

この論文は、既存の前臨床研究や臨床研究の知見をまとめた総説です。文献をどのように集め、どの基準で選んだかは、今回確認できた抜粋からは分かりませんでした。

扱った範囲は次の四つです。一つ目は、短鎖脂肪酸が腸でつくられ、全身に運ばれる過程です。食事、腸内細菌、体の側の条件が、その量や働きにどう影響するかも含みます。二つ目は、短鎖脂肪酸が神経炎症に働く仕組みです。ミクログリアの活性化の調節、血液脳関門（血液中の物質が脳へ入るのを制限する仕組み）の強化、全身の免疫反応の調節、遺伝子の働き方を変えるエピジェネティックな作用を取り上げています。三つ目は、病気によって短鎖脂肪酸が保護的にも有害にも働きうるという二面性です。四つ目は、食事による介入、プレバイオティクス（腸内細菌のえさになる成分）、プロバイオティクス（有用な生きた微生物）、設計した細菌の集団、新しい投与方法といった治療戦略と、それらを臨床で使うまでの課題です。

主な報告結果

著者らはまず、短鎖脂肪酸がつくられて脳へ届くまでの道筋を整理しました。短鎖脂肪酸は主に大腸で、腸内細菌が消化されない食物繊維、難消化性でんぷん、一部のオリゴ糖を酸素のない状態で発酵させてつくられます。量が最も多いのは酢酸です。プロピオン酸はバクテロイデス属などが、酪酸はフィーカリバクテリウム・プラウスニッツィなどの特定の細菌がつくります。食物繊維の多い植物中心の食事は酪酸をつくる細菌の増殖を支えます。一方、食物繊維の少ない食事やたんぱく質の多い食事では、短鎖脂肪酸の産生が全体として減りうると述べています。

酪酸は大腸の上皮細胞にとって主要なエネルギー源で、最大でその細胞のエネルギーの70％をまかなうとされます。酢酸とプロピオン酸は門脈を通って肝臓へ運ばれ、その一部が全身の血液に入ります。健康な人の血漿中の濃度は、酢酸がおよそ20〜100μM、プロピオン酸が1〜13μM、酪酸が1〜12μMと紹介されています。

短鎖脂肪酸は、単純な拡散と、モノカルボン酸輸送体（MCT1など）という運び役のたんぱく質を介した輸送によって、血液脳関門を越えて脳に入りうるとされます。酢酸とプロピオン酸は、酪酸より脳に入りやすいようだと述べています。脳に入った短鎖脂肪酸は、ミクログリアを炎症を抑える性質へ傾けるほか、ヒストン脱アセチル化酵素（HDAC）を阻害して神経細胞の遺伝子の働きを調節すると説明しています。さらに、Gたんぱく質共役受容体（GPR41、GPR43）を介して炎症の信号にも影響すると報告しています。

脳に直接入る経路のほかに、全身を介した経路も整理されています。短鎖脂肪酸は、炎症を抑える制御性T細胞を増やし、炎症を起こす物質（サイトカイン）の産生を減らすことで、体全体の炎症の状態を変えます。その変化が体液や迷走神経などを通じて脳に伝わるとしています。

著者らは、短鎖脂肪酸は一般に神経を守り炎症を抑える方向に働くものの、特定の病気の状態や濃度によっては炎症を促すこともありうると指摘しています。また、効果は食事、腸内細菌の構成、病気の状態、個人差によって左右されるとしています。

この報告が示すこと

著者らは、短鎖脂肪酸を、腸内細菌の働きと脳の健康を結びつける重要な存在と位置づけています。複数の仕組みを通じて神経炎症を和らげる可能性があるとし、腸内細菌を標的にした新しい治療につながりうると結論づけています。

一方で、課題も挙げています。ヒトでの効果はまだ大規模な臨床試験で確かめられていません。ほかの腸内細菌由来の物質との相互作用も解明されておらず、個人差を考慮した個別化のアプローチも必要だとしています。保護的にも有害にも働く二面性を、病気ごとに理解することが重要だと述べています。

原著論文の著者・所属：Patnam Nageswari（1Department of Pharmacology, Dr. MGR Educational And Research Institute (Deemed to be University), ACS Medical College and Hospital Campus, Periyar E.V.R High Road, Velappanchavadi, Chennai, Tamil Nadu, INDIA）、Karri Swathi Priya（2Department of Pharmacognosy, Srinivasarao College of Pharmacy, P.M. Palem, Visakhapatnam, Andhra Pradesh, INDIA.）、Ketha Srilekhya（3Department of Pharmaceutics, Vignan Institute of Pharmaceutical Technology, Duvvada, Visakhapatnam-530049, Andhra Pradesh, INDIA）、Yaso Deepika（4Department of Pharmacology, School of Allied Healthcare Sciences, Malla Reddy University, Maisammaguda, Hyderabad, Telangana, INDIA）、Surya Neeraja Nagalla（5Department of Pharmacology, Vijaya Institute of Pharmaceutical Sciences for Women, Enikepadu, Vijayawada, Andhra Pradesh, INDIA.）、Shashikala Metri（6Department of Pharmacognosy, Gokaraju Rangaraju College of Pharmacy, Bachupally, Hyderabad, Telangana, INDIA）、Mattakoyya Jhansi Rani（7Department of Pharmacology, Chilkur Balaji College of Pharmacy, R.V.S. Nagar, Moinabad Road, Hyderabad, Telangana, INDIA.）、Bandaru Nagaraju（8Department of Pharmacology, Sree Dattha Institute of Pharmacy, Sheriguda, Hyderabad, Telangana, INDIA）、Jamal Bati Kuresa（9Department of Pharmaceutical Sciences, Gujarat University, Ahmedabad, Gujarat, INDIA.）

※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）：Patnam Nageswari, Karri Swathi Priya, Ketha Srilekhya, et al. Review on Exploring the Role of Short-Chain Fatty Acids in Neuroinflammation: Mechanisms and Therapeutic Perspectives. Indian Journal of Pharmaceutical Education and Research（出版社：Association of Pharmaceutical Teachers of India） 2026-10-23. DOI: 10.5530/ijper.20274047. 原著ライセンス：CC BY.