腸内細菌叢が過度のアルコール摂取を抑制する可能性

過度のアルコール摂取は、アルコール依存症を発症するリスクを著しく高めます。コネチカット大学医学部の研究者チームは、 Microbiome誌に掲載された研究で、腸内細菌が産生する吉草酸がマウスのアルコール摂取量を減少させることを発見しました。この発見は、アルコール依存症の治療法の探求において新たな可能性を切り開くものです。

ビンジドリンキングとは、短時間に大量のアルコールを飲むことを指し、通常、血中アルコール濃度は0.08%以上になります。米国国立アルコール乱用・依存症研究所によると、2時間以内に4～5杯飲むと、血中アルコール濃度はこのレベルに達する可能性があります。調査によると、ヨーロッパと北米の若者の3人に1人が定期的にビンジドリンキングを行っており、これは将来、アルコール依存症やその他の神経精神疾患を発症するリスクを高めます。

アルコール乱用の蔓延と深刻な結果にもかかわらず、効果的な薬物療法は限られています。現在、FDA（米国食品医薬品局）に承認されているアルコール依存症治療薬はわずか3種類しかなく、ほとんどの人には効果がありません。

コネチカット大学医学部のマイクロバイオーム科学者、ヤンジャオ・ゾウ氏は、アルコールを大量に摂取する人は、そうでない人と比べて腸内細菌叢のパターンが異なるというデータに興味をそそられました。腸内マイクロバイオームとして知られるこれらの腸内細菌叢は、短鎖脂肪酸（SCFA）の組成も異なります。SCFAは、消化されなかった食物繊維とタンパク質を腸内マイクロバイオームが発酵させることで生成されます。腸内細菌叢によって生成されるSCFAの組成が、アルコール摂取のパターンに影響を与える可能性があるという仮説が立てられています。

短鎖脂肪酸と過度のアルコール摂取との潜在的な関連性を調べるため、周氏らは、ヒトの過度のアルコール摂取を模倣したマウスを用いた4日間の「暗闇での飲酒」モデルを用いた。マウスには10日間、餌に様々な種類の短鎖脂肪酸が含まれた餌が与えられた。

その後、マウスは4晩にわたり、夜間にアルコール（20%エタノールを水で薄めたもの、カクテルは不可）を摂取しました。吉草酸を摂取したマウスは、他の短鎖脂肪酸を摂取せず、他のマウスと比較してアルコール摂取量が40%減少し、血中アルコール濃度も53%低下しました。また、不安行動も軽減しました。

「吉草酸がアルコール摂取量を減らすという発見は予想外でした」と、周研究室のポスドク研究員であるスレシュ・ボコリア氏は言う。「吉草酸の腸内濃度は、酪酸や酢酸といった他の一般的な短鎖脂肪酸に比べて低いのです。」

研究チームが吉草酸がアルコール摂取量を減らす仕組みを詳しく調べたところ、吉草酸サプリメントを投与されたマウスでは、気分や依存行動に関わる脳領域である扁桃体において、鎮静作用で知られる化学物質であるGABAの濃度が上昇していることがわかった。また、エネルギー産生と抗炎症作用に関わる遺伝子の活性が上昇する一方で、うつ病に関連する遺伝子の活性が低下していることもわかった。

「吉草酸がアルコール摂取量を減らす仕組みには、複数のメカニズムが関与している可能性が高い」と周氏は言う。「しかし、この微生物代謝産物が脳のエピジェネティクスに及ぼす影響は、アルコール摂取行動の制御に非常に強力である可能性がある」

周氏の研究室は、コネチカット大学アルコール研究センターのジョン・コワルト氏、ジャクソン研究所のジェイソン・ブビエ氏、ドレクセル大学のジェシカ・バーソン氏と緊密に協力しました。研究者たちは現在、アルコール依存症をより厳密に模倣した他のマウスモデルでこのアプローチを検証し、吉草酸がヒトのアルコール依存症を効果的に治療できるかどうかを検証しています。