免疫反応と腸内細菌の相互作用

歴史的に見て、発酵食品が食文化に色濃くある国の
腸内細菌叢の多様性、構成などが異なる可能性があります。
善玉、悪玉と呼ばれる腸内細菌があります。
人は呼吸器系によって酸素など生命維持に必要な
気体を取り込んでいますが、
もう一つ絶対に必要なのが栄養源です。
そのため消化器系で摂食によって必要なたんぱく質、糖、脂質などの
栄養素を消化、吸収しています。
その時に門番役ともいえるかもしれないですが、
必ず通らないといけない層は腸内細菌叢です。
腸内細菌も人と同じように生物ですから
栄養を取りこんで、生命を維持し、排出します。
そうした中で人の栄養系が築かれます。
そう考えると関わりが深いと考えられる神経系がありますが、
あらゆる身体の機能と腸内細菌が関わっているといっても
過言ではないかもしれません。
ー
今、世界的に新型コロナウィルスのワクチン接種が始まっています。
そのワクチンの効果はおそらく人によって偏差、ばらつきがある
と考えられます。
中にはブレークスルー感染する人もいると思います。
しかし、統計的に見て有意に感染者数、重症患者は減らす
ことができることはすでに示されています。
ー
Carolina Lucas, Jon Klein, Maria E. Sundaram(敬称略)ら
の研究報告によれば、新型コロナウィルスに罹患した時に
免疫反応が遅いと重症化しやすいと言われています(2)。
このようにいうと当然ですが、
重症化している患者さんの特徴は免疫反応が遅い
というと一つのヒントになると考えられます。
ー
前述した腸内細菌は腸の粘膜にありますが、
その粘膜、上皮細胞の内部には血管やリンパ管があり
多くのリンパ節があります。
このリンパ節は免疫反応を生み出すリンパ系免疫細胞の
特異的発展と関わっています。
とりわけ抗体を生み出すB細胞の発展と関わっていますから
このリンパ節と腸内細菌の働きは
おそらく何らかの相関関係があると考えられます(3)。
ー
実際にDavid J. Lynn, Saoirse C. Benson, Miriam A. Lynn & Bali Pulendran 
(敬称略)らオーストラリア、アメリカの医療研究グループは
高所得と中低所得の国で様々な感染症のワクチンの
免疫応答を比較しています(See Fig.1)。
そうすると総じて中低所得の国の幼児、子供、大人の
免疫応答が良くないことが示されています。
ー
このようなワクチンの免疫応答は
・生活習慣
・年齢
・性別
・遺伝的要素
・併存症、既往歴
・住居など環境
・季節、気候
・栄養状態
・微量栄養素
・BMI
・授乳
・出生時体重
・妊娠時の母親の状態
など、様々な要因が関わっています(See Ref.(1) Fig.2)。
また、一般的に
腸内細菌の多様性は成人になると高まる傾向にあり
幼児や高齢者は低い傾向にあります。
その多様性はワクチンの免疫応答に関係します。
(See Ref.(1) Fig.3)
ー
今回の新型コロナウィルスの世界的流行は
しばらく国際的に向き合っていかないといけない問題ですし
感染症自体の社会的な意識も高まったと考えられます。
そうした場合、治療薬やワクチンに焦点が当てられますが、
それ以外の基礎的な身体の要因で有ったり、
その中の腸内細菌の役割というのも決して無視できません。
バランスの良い食事、運動、ストレスケアなど
基本的に健康な生活習慣は基礎として大切になります。

(Reference)
(1)
David J. Lynn, Saoirse C. Benson, Miriam A. Lynn & Bali Pulendran 
Modulation of immune responses to vaccination by the microbiota: implications and potential mechanisms
Nature Reviews Immunology (2021)
ー
Author information
Affiliations
Precision Medicine Theme, South Australian Health and Medical Research Institute, Adelaide, South Australia, Australia
David J. Lynn, Saoirse C. Benson & Miriam A. Lynn
Flinders Health and Medical Research Institute, Flinders University, Bedford Park, South Australia, Australia
David J. Lynn & Saoirse C. Benson
Stanford University School of Medicine, Stanford University, Stanford, CA, USA
Bali Pulendran
ー
(2)
Carolina Lucas, Jon Klein, Maria E. Sundaram, Feimei Liu, Patrick Wong, Julio Silva, Tianyang Mao, Ji Eun Oh, Subhasis Mohanty, Jiefang Huang, Maria Tokuyama, Peiwen Lu, Arvind Venkataraman, Annsea Park, Benjamin Israelow, Chantal B. F. Vogels, M. Catherine Muenker, C-Hong Chang, Arnau Casanovas-Massana, Adam J. Moore, Joseph Zell, John B. Fournier, Yale IMPACT Research Team, Anne L. Wyllie, Melissa Campbell, Alfred Lee, Hyung J. Chun, Nathan D. Grubaugh, Wade L. Schulz, Shelli Farhadian, Charles Dela Cruz, Aaron M. Ring, Albert C. Shaw, Adam V. Wisnewski, Inci Yildirim, Albert I. Ko, Saad Omer & Akiko Iwasaki 
Delayed production of neutralizing antibodies correlates with fatal COVID-19
Nature Medicine (2021)
ー
Author information
Author notes
These authors contributed equally: Carolina Lucas, Jon Klein.
Affiliations
Department of Immunobiology, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Carolina Lucas, Jon Klein, Feimei Liu, Patrick Wong, Julio Silva, Tianyang Mao, Ji Eun Oh, Subhasis Mohanty, Jiefang Huang, Maria Tokuyama, Peiwen Lu, Arvind Venkataraman, Annsea Park, Benjamin Israelow, Alice Lu-Culligan, Anjelica Martin, Daniel Kim, Eric Song, Eriko Kudo, Melissa Linehan, Nicole Sonnert, Tyler Rice, William Khoury-Hanold, Yexin Yang, Yiyun Cao, Aaron M. Ring, Albert C. Shaw & Akiko Iwasaki
ICES, Toronto, ON, Canada
Maria E. Sundaram
Centre for Vaccine Preventable Diseases, University of Toronto Dalla Lana School of Public Health, Toronto, ON, Canada
Maria E. Sundaram & Rick Martinello
Department of Medicine, Section of Infectious Diseases, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Subhasis Mohanty, Jiefang Huang, Benjamin Israelow, John B. Fournier, Rupak Datta, Melissa Campbell, Shelli Farhadian, Albert C. Shaw, Albert I. Ko & Saad Omer
Department of Epidemiology of Microbial Diseases, Yale School of Public Health, New Haven, CT, USA
Chantal B. F. Vogels, M. Catherine Muenker, Arnau Casanovas-Massana, Adam J. Moore, Alexander James Robertson, Alice Zhao, Anderson Brito, Anne E. Watkins, Caitlin J. Chun, Chaney C. Kalinich, Christina A. Harden, Cole Jensen, Coriann E. Dorgay, Elizabeth B. White, Isabel Ott, Joseph Fauver, Kristina Brower, Mary Petrone, Maxine Kuang, Natasha C. Balkcom, Zitong Lin, Anne L. Wyllie, Nathan D. Grubaugh, Albert I. Ko & Saad Omer
Department of Medicine, Section of Cardiovascular Medicine, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
C-Hong Chang & Hyung J. Chun
Department of Internal Medicine/Section General Medicine, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Joseph Zell & Adam V. Wisnewski
Department of Hematology, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Alfred Lee
Department of Laboratory Medicine, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Wade L. Schulz
Center for Outcomes Research and Evaluation, Yale-New Haven Hospital, New Haven, CT, USA
Denise Shepard & Wade L. Schulz
Department of Medicine, Section of Pulmonary and Critical Care Medicine, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Charles Dela Cruz
Department of Pediatric, Section of Infectious Diseases and Global Health, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Inci Yildirim
Yale Institute for Global Health, Yale University, New Haven, CT, USA
Inci Yildirim & Saad Omer
Howard Hughes Medical Institute, Chevy Chase, MD, USA
Akiko Iwasaki
Yale School of Medicine, New Haven, CT, USA
Abeer Obaid, Allison Nelson, Angela Nunez, Bertie Geng, Codruta Todeasa, David McDonald, Erin Silva, Giuseppe DeIuliis, Harold Rahming, Hong-Jai Park, Irene Matos, Jessica Nouws, Jordan Valdez, Kadi-Ann Rose, Laura Glick, Lokesh Sharma, Lorenzo Sewanan, Lynda Knaggs, Maksym Minasyan, Maria Batsu, Maura Nakahata, Michael Simonov, Mikhail Smolgovsky, Nida Naushad, Pavithra Vijayakumar, Ryan Handoko, Santos Bermejo, Xiaohua Peng & Yvette Strong
Department of Biochemistry and of Molecular Biology, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Edward Courchaine & Sean Bickerton
Yale Viral Hepatitis Program, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Joseph Lim
Yale Center for Clinical Investigation, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Kelly Anastasio & Tara Alpert
Department of Neurology, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Michael H. Askenase & Sofia Velazquez
Department of Molecular, Cellular and Developmental Biology, Yale University School of Medicine, New Haven, CT, USA
Sarah Prophet
Consortia
Yale IMPACT Research Team
Abeer Obaid, Alexander James Robertson, Alice Lu-Culligan, Alice Zhao, Allison Nelson, Anderson Brito, Angela Nunez, Anjelica Martin, Anne E. Watkins, Bertie Geng, Caitlin J. Chun, Chaney C. Kalinich, Christina A. Harden, Codruta Todeasa, Cole Jensen, Coriann E. Dorgay, Daniel Kim, David McDonald, Denise Shepard, Edward Courchaine, Elizabeth B. White, Eric Song, Erin Silva, Eriko Kudo, Giuseppe DeIuliis, Harold Rahming, Hong-Jai Park, Irene Matos, Isabel Ott, Jessica Nouws, Jordan Valdez, Joseph Fauver, Joseph Lim, Kadi-Ann Rose, Kelly Anastasio, Kristina Brower, Laura Glick, Lokesh Sharma, Lorenzo Sewanan, Lynda Knaggs, Maksym Minasyan, Maria Batsu, Mary Petrone, Maxine Kuang, Maura Nakahata, Melissa Linehan, Michael H. Askenase, Michael Simonov, Mikhail Smolgovsky, Natasha C. Balkcom, Nicole Sonnert, Nida Naushad, Pavithra Vijayakumar, Rick Martinello, Rupak Datta, Ryan Handoko, Santos Bermejo, Sarah Prophet, Sean Bickerton, Sofia Velazquez, Tara Alpert, Tyler Rice, William Khoury-Hanold, Xiaohua Peng, Yexin Yang, Yiyun Cao, Yvette Strong & Zitong Lin
ー
(3)
Benjamin Zwirzitz et al.
Microbiota of the Gut-Lymph Node Axis: Depletion of Mucosa-Associated Segmented Filamentous Bacteria and Enrichment of Methanobrevibacter by Colistin Sulfate and Linco-Spectin in Pigs
Front. Microbiol., 11 April 2019