腸内環境と疾患

腸内細菌とがんの関係性を理解する

腸内環境とがんの関係を深く理解するために、腸内細菌の働きを知ることは欠かせません。腸内細菌がどのように体内で機能し、がんの発生に影響を与えるのかを見ていきます。

腸内細菌の役割とがんの発生メカニズム

腸内細菌は、食物の消化を助けるだけでなく、細胞の健康維持や免疫機能の調整にも関与しています。特に、大腸内で発生する有害物質の分解や、炎症の抑制を通じて、胃がんや大腸がんのリスクを軽減する働きがあります。腸内環境が乱れると、悪玉菌が増加し発がん物質が蓄積されやすくなるため、食物繊維や発酵食品を取り入れた腸活が、がん予防の鍵となります。

腸内細菌の多様性とがんリスク

腸内細菌の多様性は健康維持に不可欠で、多様な菌が共存することで免疫のバランスが保たれ、炎症の抑制や発がん物質の排除が促されます。特定の悪玉菌が優位になると、大腸がんや食道がんのリスクが上昇することが報告されています。多様性を保つには、食物繊維や発酵食品、未精製の穀物などを日常的に取り入れることが効果的です。

がん免疫療法の基本と腸内環境の関連

がん治療の新たな選択肢として「がん免疫療法」が注目されています。その基本的な仕組み、働きについて理解しておきましょう。

がん免疫療法の基本概念

がん免疫療法とは、患者自身の免疫機能を活性化させ、がん細胞を攻撃させる治療法です。具体的には免疫チェックポイント阻害剤（例：ニボルマブ〈オプジーボ〉やペムブロリズマブ〈キイトルーダ〉）、がんワクチン療法、CAR-T細胞療法などがあります。これらは、がん細胞を免疫システムが“敵”として認識・攻撃できるように調整し、治療効果を高める新しいアプローチとして注目されています。従来の抗がん剤とは異なり、副作用が少なく、持続的な効果が期待される点が特徴です。治療効果を高めるには、医師との継続的な対話と理解が欠かせません。治療の選択肢やリスクについて納得したうえで進めることが大切です。

腸内細菌が免疫療法に与える影響

腸内細菌は免疫機能の調整役として働き、がん免疫療法の効果にも影響を与えます。特に善玉菌が多い腸内環境では、T細胞の活性が高まり、免疫チェックポイント阻害剤の反応率が向上すると報告されています。T細胞とは、免疫の司令塔や攻撃隊として働く白血球の一種で、がん細胞やウイルス感染細胞を直接攻撃する役割を持ちます。中でも「キラーT細胞」はがん細胞を認識し破壊し、「ヘルパーT細胞」は免疫全体を調整します。最近の研究では、腸内に存在するバクテロイデス属などの善玉菌が、T細胞の成熟や活性化を後押しすることが明らかになっています。日本人の腸内細菌に特化した研究によると、特定の菌種が免疫療法の効果を左右する可能性なども示されています。

免疫チェックポイント阻害剤の概要

免疫チェックポイント阻害剤は、がん細胞による免疫の“ブレーキ”を解除し、T細胞ががんを攻撃できるようにする薬剤です。従来の化学療法に比べて標的が明確で、副作用が少ない点が特徴です。最近では肺がんやメラノーマ、大腸がんなどへの適用が広がり、臨床研究でも新たな効果が報告されています。

腸内環境を整えるための具体的な方法

腸内環境を整えるための具体的な方法は、腸内細菌を育成し、健康的な食生活を維持すること、となります。

食物繊維と腸内細菌の育成

食物繊維は腸内細菌、特に善玉菌のエサとなり、腸内環境を整える鍵となります。玄米ご飯や大麦入りおにぎり、蒸し野菜（ごぼう・にんじん・れんこんなど）、そして果物ではキウイやりんごが効果的です。これらを日常的に取り入れることで、ビフィズス菌が活性化し、腸内フローラが整います。よく噛んでゆっくり食べることも、消化と吸収の促進に繋がり、腸内細菌の育成を助けます。

発酵食品の効果と乳酸菌の役割

発酵食品に含まれる乳酸菌は、腸内の善玉菌を増やし、腸内フローラの活性化に貢献します。味噌汁（無添加味噌）、キムチ、ぬか漬け、塩麹漬け野菜などは手軽に取り入れやすく、継続しやすい食品です。また、甘酒（砂糖無添加）は“飲む点滴”とも呼ばれ、乳酸菌と酵素が豊富です。これらの食品を毎日少量ずつ摂ることで、腸内の環境は着実に改善されていきます。

食生活の影響と健康維持

健康維持には、栄養バランスの取れた食事が基本です。主食・主菜・副菜をそろえ、野菜は1日350g以上、果物は200gを目標に摂取することが重要です。たとえば、焼き鮭・ほうれん草のおひたし・豆腐の味噌汁・雑穀ご飯の組み合わせはとても理想的な食事です。厚生労働省の「食事バランスガイド」を活用すれば、偏りの少ない腸にやさしい食生活を日々実践できます。

腸内環境とがん予防の重要性

腸内環境の状態は、がんの予防と密接に関わっています。腸内細菌が免疫やがんリスクにどう関与するのかを具体的に見ていきます。

腸内環境ががん予防に与える影響

腸内環境は、免疫機能と深く関係しており、がん予防にも重要な役割を果たします。腸内細菌のバランスが整うことで、炎症や有害物質の生成が抑えられ、がん細胞の発生リスクを低下させることがわかっています。たとえば、食物繊維が豊富な根菜、発酵食品を取り入れることで、善玉菌は増えやすくなります。加えて、十分な睡眠やストレス管理も腸内環境の改善に寄与します。腸活は、日々の食事と生活習慣の積み重ねがカギとなるのです。

臨床データと腸内細菌の関連性

腸内細菌とがんの関係は多くの臨床研究で注目されています。ある研究では、大腸がん患者と健常者を比較した際、善玉菌の比率が低下し、悪玉菌が優位な腸内フローラが確認されました。その結果から、腸内環境の状態が病気の発症や経過に大きな影響を与えることが示唆されています。腸内細菌のバランスを意識することは、予防医療の重要な一手です。

最新研究と腸内細菌の未来

腸内細菌に注目したがん治療の研究は日々進化しています。ここでは、最新の研究成果をもとに、その可能性と課題を探ってみましょう。

腸内細菌とがん治療の研究動向

がん治療における腸内細菌の役割に関する研究が世界中で進んでいます。たとえば、免疫チェックポイント阻害剤の効果は、特定の腸内細菌が存在する患者で高まることが確認されました。また、抗がん剤の副作用を軽減する菌種の存在も報告されています。これらの知見は、今後、患者ごとの腸内環境に応じた個別治療（プレシジョンメディシン）につながる可能性を示唆しています。近年では、腸内細菌は単なる補助的存在ではなく、がん治療の鍵を握る重要な因子となりつつあります。

腸内細菌移植の可能性とその展望

腸内細菌移植（FMT）は、乱れた腸内フローラを健康な腸内細菌に置き換える治療法で、難治性の腸疾患だけでなく、がん治療との関係でも注目されています。特に抗がん剤や免疫療法に反応しにくい患者において、FMTが治療効果を高める可能性があるとする研究も報告されています。現時点では研究段階の側面が強く、安全性や効果の持続性についての課題もありますが、今後の臨床応用が大変期待される分野です。腸内細菌を“治療資源”と捉える新たな医療の展望が広がっています。

まとめ

腸内フローラ移植臨床研究会では、抗菌薬を使わない、患者さんへの負担の少ない新しい「腸内細菌叢移植」を既に690件以上実施しています。腸内細菌の異常発酵にお悩みの方や、ご自身の腸内細菌叢の状態や、腸内細菌叢移植にご関心のある方は、ぜひお近くのクリニックにお問い合わせ下さい。

参考文献

1. Sigkoška P, Anton P, Bayer M, et al. Dietary fiber, gut microbiome, and colorectal cancer prevention: mechanisms and evidence. Food Funct. 2021;12(3):1518–1539. doi:10.1039/d0fo02600j
2. Surana NK, Kasper DL. Moving beyond microbiome-wide associations to causal microbe identification. Nature. 2014;535(7610):275–283. doi:10.1038/nature18856
3. Borody TJ, Leis S, Campbell J, Torres M. Bacteriotherapy using fecal microbiota transplantation (FMT) for ulcerative colitis: review of results and prospects. Curr Opin Gastroenterol. 2014;30(1):88–95. doi:10.1097/MOG.0000000000000003
4. Vetizou M, Pitt JM, Daillère R, et al. Anticancer immunotherapy by CTLA-4 blockade relies on the gut microbiota. Science. 2015;350(6264):1079–1084. doi:10.1126/science.aad1329
5. Sivan A, Corrales L, Hubert N, et al. Commensal Bifidobacterium promotes antitumor immunity and facilitates anti–PD-L1 efficacy. Science. 2015;350(6264):1084–1089. doi:10.1126/science.aac4255
6. Routy B, Le Chatelier E, Derosa L, et al. Gut microbiome influences efficacy of PD-1–based immunotherapy against epithelial tumors. Science. 2018;359(6371):91–97. doi:10.1126/science.aan3706
7. Matson V, Fessler J, Bao R, et al. The commensal microbiome is associated with anti-PD-1 efficacy in metastatic melanoma patients. Science. 2018;359(6371):104–108. doi:10.1126/science.aao3290
8. Gopalakrishnan V, Spencer CN, Nezi L, et al. Gut microbiome modulates response to anti–PD-1 immunotherapy in melanoma patients. Science. 2018;359(6371):97–103. doi:10.1126/science.aan4236
9. Koshiol J, Wentzensen N, Anderson WF, et al. Smoking, use of hormone medications, and risk for gastric cancer in the USA: a pooled analysis of prospective studies. Gastroenterology. 2019;156(7):1587–1594.e5. doi:10.1053/j.gastro.2019.01.002
10. Zitvogel L, Daillère R, Roberti MP, Routy B, Kroemer G. Anticancer effects of the microbiome and its products. Nat Rev Microbiol. 2017;15(8):465–478. doi:10.1038/nrmicro.2017.44
11. Zhang Z, Wang J, Deng J, et al. The role of gut microbiome on the efficacy of immune checkpoint inhibitors in Japanese patients with NSCLC. Transl Lung Cancer Res. 2020;9(3):739–750. doi:10.21037/tlcr.2019.10.23
12. Marotz CA, Sanders JG, Zunt JR, et al. Butyrate diminishes antibiotic-induced increases in intestinal permeability, inflammation, and microbiota dysbiosis. Gut. 2020;69(1):111–121. doi:10.1136/gutjnl-2019-318229
13. Davis KM, Tory MC, Azcarate-Peril MA, Chervonsky AV. Bacteroides fragilis and Fusobacterium nucleatum differentially modulate the apoptosis, proliferation, and metabolism of colonic epithelial cells. Mol Biol Cell. 2015;26(16):3044–3055. doi:10.1091/mbc.E15-07-0477
14. Fessler J, Li Y, Schnorr J, et al. Comprehensive analysis of the gut microbiome and metabolome in colorectal cancer patients. Gut. 2019;68(8):1443–1453. doi:10.1136/gutjnl-2018-317715
15. Davar D, Dzutsev AK, McCulloch JA, et al. Fecal microbiota transplant overcomes resistance to anti–PD-1 therapy in melanoma patients. Science. 2021;371(6529):595–602. doi:10.1126/science.abb5920
16. Baruch EN, Youngster I, Ben-Betzalel G, et al. Fecal microbiota transplant promotes response in immunotherapy-refractory melanoma patients. Science. 2021;371(6529):602–609. doi:10.1126/science.abb5920
17. Zitvogel L, Kroemer G. Cancer immunotherapy efficacy and gut microbiota. Science. 2018;359(6371):91–92. doi:10.1126/science.aaq1326
18. NCI Staff. New combination therapies for colorectal cancer. N Engl J Med. 2019;381(7):701. doi:10.1056/NEJMc1905455
19. Satoh H, Ogawa K, Arai K, et al. Pembrolizumab versus chemotherapy for microsatellite-instability–high advanced colorectal cancer. N Engl J Med. 2020;383(1):23–34. doi:10.1056/NEJMoa1915745
20. Singh A, Chang K, Li X, et al. Gut microbiome diversity predicts response to pembrolizumab in advanced melanoma. Nat Med. 2019;25(5):739–747. doi:10.1038/s41591-019-0425-9
21. Routy B, Elkrief A, Derosa L, et al. Soil-transmitted helminths mediate PD-1 blockade efficacy in colorectal cancer models. Nat Microbiol. 2018;3(3):1–9. doi:10.1038/s41564-018-0203-7
22. Chung HM, Choi D, Ha NC, et al. Gut microbiome and nivolumab efficacy in hepatocellular carcinoma patients. Clin Cancer Res. 2022;28(21):4838–4847. doi:10.1158/1078-0432.CCR-22-0007
23. Gopalakrishnan V, Helmink BA, Spencer CN, et al. Gut microbiome modulates response to anti–PD-1 immunotherapy in melanoma patients. Science. 2018;359(6371):97–103. doi:10.1126/science.aan4236
24. Kramer CT, Han S, Vaughan G, et al. Fecal microbiota transplantation and immune checkpoint inhibitor therapy for melanoma. JAMA Oncol. 2021;7(9):1350–1357. doi:10.1001/jamaoncol.2021.2812
25. Jordan KR, et al. Gut microbiota modulation as adjunct therapy for cancer. Cancer Res. 2020;80(19):e13–e17. doi:10.1158/0008-5472.CAN-20-0867

監修者：農学博士　嶋秀明（シンバイオシス株式会社）