研究により、亜鉛欠乏症 (特に発展途上国で世界人口の25%が罹患している症状) が腸内細菌の構成を変化させることが明らかになりました。
「亜鉛欠乏症が腸内微生物群と多様性に重大な影響を及ぼすことを初めて示しました」と、米国農務省のロバート・W・ホリー農業健康センターの上級科学者生理学者で、コーネル大学の名誉食品科学教授であるElad Tako氏は述べています。Tako氏は、最近Nutrients誌に掲載された論文の主任著者です。
この発見は重要である。なぜなら、これまでの研究で、うつ病、糖尿病、肥満、心臓病など、多くの病気や生理学的状態が、認識可能な腸内細菌プロファイルと関連していることが示されているからだ。
この研究の発見は、患者の糞便サンプルを分析し、腸内細菌のプロファイルが亜鉛欠乏症の人に予想される構成と一致するかどうかを確認することで、亜鉛欠乏症を検査する新しいシンプルな方法を示唆している。「さらなる研究により、これは亜鉛欠乏症の完全に非侵襲的なバイオマーカーになる可能性があります」とTako氏は述べた。
研究者らは、ブロイラー鶏を研究に使用した。その理由の1つは、ブロイラー鶏の雑食性（研究者らはブロイラー鶏に精製飼料を与えることができた）と、ブロイラー鶏の脂肪酸および遺伝子が人間と類似していることである。
研究者らは、1つの鶏群に十分な量の亜鉛を含む飼料を与え、もう1つの鶏群に亜鉛が不足している飼料を与えた。研究者らは両グループから糞便サンプルを採取し、微生物DNAを抽出して、イスラエルのバルイラン大学医学部のマイクロバイオーム研究室のオムリー・コーレン博士に送った。
コーレン博士はDNAシーケンシングを使用して微生物プロファイルの生データを提供し、Tako博士と筆頭著者のスペンサー・リード ’14 博士が研究のために分析した。リード博士はTako博士の研究室の学部生研究者で、現在はアリゾナ大学の医学生である。
亜鉛欠乏症のニワトリでは、細菌プロファイルの多様性が低く、細菌活動が低下した。腸内細菌は、食物中の栄養素を短鎖脂肪酸に分解するなど、さまざまな理由で重要である。短鎖脂肪酸は腸の酸性度を高め、消化とミネラル、特に鉄分と亜鉛の溶解度に寄与する。
亜鉛欠乏症の鶏では、「主要な短鎖脂肪酸の濃度が低く、これが亜鉛のバイオアベイラビリティと吸収を低下させる可能性があり、基本的に被験者の亜鉛欠乏状態に寄与するか、悪化させる可能性がある」とTako氏は述べた。
亜鉛欠乏症の鶏では、腸内細菌の特定のグループの相対的存在量も増加していることがわかり、これらのグループは宿主と亜鉛を奪い合う可能性があり、さらなる欠乏症につながる可能性があるとTako氏は述べた。
世界保健機関は、栄養不良に起因する鉄分と亜鉛の欠乏（しばしば同時発生）を主要な世界的健康問題として特定している。植物育種家は、豆などの作物に鉄分を多く含ませて栄養強化する取り組みを行っている。これまでのところ、亜鉛を多く含む作物は開発されていない。
Tako氏と同僚は現在、レンズ豆などの主食作物に含まれる繊維で、消化初期を生き延び、その後腸管下部で発酵して鉄分と亜鉛のバイオアベイラビリティを高めるプレバイオティクスの役割を研究している。
「この研究は、他の栄養特性が腸内細菌叢にどのような影響を与えるかを調べる道を開くものだ」とTako氏は言う。同氏と研究グループは、鉄欠乏症の腸内細菌叢プロファイルを調べるために、同様の実験も行っている。
source
https://news.cornell.edu/stories/2015/12/zinc-deficiency-alters-gut-bacteria-makeup-and-function