著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌：npj Biofilms and Microbiomes

ライセンス: CC BY 4.0　対象: 公開論文　確認元: 論文PDF

研究の目的

研究チームは、酪酸をつくる細菌クロストリジウム・ブチリカムを飼料に加えると、金華豚の皮下脂肪がどのように変化するかを調べました。特に注目したのは、腸の「細胞外小胞」が、腸内の変化を脂肪組織へ伝える役割を担っている可能性です。

細胞外小胞は、タンパク質や脂質、RNAなどを包む微小な膜の粒子です。研究チームは、その中に含まれる、遺伝子の働きを調節する短いRNA「マイクロRNA」が、腸と脂肪組織の情報伝達に関わるかを検討しました。

何を、どのように調べたか

健康な雄の金華豚16頭を、通常の飼料を与える対照群と、同じ飼料にクロストリジウム・ブチリカムを加える群に、無作為に8頭ずつ分けました。開始時は約180日齢で、給与期間は90日間でした。添加量は飼料1キログラム当たり、生きた菌の数を示す単位で1×10¹⁰ CFUでした。

研究チームは、背脂肪の厚さや皮下脂肪細胞の大きさ、脂肪組織の遺伝子の働きに加え、腸内微生物の遺伝情報や短鎖脂肪酸、大腸組織から取り出した細胞外小胞とそのマイクロRNAを調べました。さらに、各群のブタから得た小胞を培養脂肪細胞に加える実験や、候補となるマイクロRNAの働きを模したRNAを導入したり、その働きを阻害したりする実験で、細胞内の脂肪蓄積への影響を確かめました。

主な報告結果

研究チームによると、菌を加えた飼料を与えた群では、対照群より背脂肪が薄く、皮下脂肪細胞が小さくなり、脂肪の蓄積も減っていました。脂肪組織では、脂肪の合成や脂肪細胞への分化に関わる遺伝子の働きが低下し、脂肪酸の利用や脂肪分解に関わる一部の遺伝子の働きが高まっていました。また、腸のバリア機能の改善、炎症指標の低下、腸内微生物による短鎖脂肪酸産生の増加も報告されています。

大腸由来の細胞外小胞では、含まれるマイクロRNAの構成が変化していました。その一つであるmiR-1285は菌の給与群で多く、背脂肪の厚さや脂肪細胞の大きさとは負の関連を示しました。ただし、これは関連を調べた結果であり、それだけで脂肪減少の原因を示すものではありません。

培養脂肪細胞の実験では、菌の給与群から得た小胞を加えると、細胞内の脂肪滴や中性脂肪が減り、脂肪合成に関わるタンパク質も減少しました。miR-1285の働きを模したRNAを導入した場合にも脂肪滴が減りました。一方、miR-1285を阻害すると、小胞による脂肪蓄積の抑制が部分的に弱まりました。著者らは、この結果を、miR-1285が小胞の作用の一部に関わることを支持する証拠としています。

この報告が示すこと

著者らは、腸内微生物やその代謝産物だけでなく、腸の細胞外小胞に含まれるマイクロRNAも、脂肪組織の代謝を調節する情報の運び手となる可能性を示したと結論づけています。ただし、ブタの体内で小胞が実際に脂肪組織へ届くことや、それが皮下脂肪の減少を引き起こすことは、まだ確立されていません。また、小胞に含まれる別のRNAやタンパク質、脂質なども作用に関わる可能性があり、miR-1285だけで説明できるとはしていません。

原著論文の著者・所属：Lingyan Ma（State Key Laboratory for the Quality and Safety of Agro-Products, Zhejiang Provincial Key Laboratory of Agricultural Microbiomics, Institute of Agro-Product Safety and Nutrition, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou, China）、Zibin Zheng（State Key Laboratory for the Quality and Safety of Agro-Products, Zhejiang Provincial Key Laboratory of Agricultural Microbiomics, Institute of Agro-Product Safety and Nutrition, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou, China）、Haobo Xue（State Key Laboratory for the Quality and Safety of Agro-Products, Zhejiang Provincial Key Laboratory of Agricultural Microbiomics, Institute of Agro-Product Safety and Nutrition, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou, China）、Yang Wen（State Key Laboratory for the Quality and Safety of Agro-Products, Zhejiang Provincial Key Laboratory of Agricultural Microbiomics, Institute of Agro-Product Safety and Nutrition, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou, China）、Ruibing Hu（Institute of Biotechnology, Xianghu Laboratory, Hangzhou, China）、Nana Jing（State Key Laboratory for the Quality and Safety of Agro-Products, Zhejiang Provincial Key Laboratory of Agricultural Microbiomics, Institute of Agro-Product Safety and Nutrition, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou, China）、Yujie Gong（College of Animal Science and Technology, Henan Agricultural University, Zhengzhou, China）、Yingping Xiao（State Key Laboratory for the Quality and Safety of Agro-Products, Zhejiang Provincial Key Laboratory of Agricultural Microbiomics, Institute of Agro-Product Safety and Nutrition, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences, Hangzhou, 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）：Lingyan Ma, Zibin Zheng, Haobo Xue, et al. Clostridium butyricum attenuates subcutaneous fat deposition by remodeling intestinal extracellular vesicle-mediated gut-adipose communication in pigs. npj Biofilms and Microbiomes（出版社：Nature Portfolio） 2026-11-04. DOI: 10.1038/s41522-026-01189-z. 原著ライセンス：CC BY.