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マイクロバイオーム研究の専門家が語る!なぜ、今、マイクロバイオームが世界で注目されているのか?

本記事の監修者

キム・ジュウォン

キム・ジュウォン

建国大学校 医学部 助教授

群馬大学で工学を、東京大学で生物科学を学んだ後、東京大学および千葉大学で医学博士号を取得。以降、日本と韓国で研究と教育に従事し、千葉大学との国際共同研究プロジェクトの責任研究者(2014〜2018年)、千葉大学の招聘教授(2016〜2019年)、光州科学技術院の研究教授(2023〜2024年)などを歴任。現在は、韓国の建国大学校 医学部 助教授として教育と研究の両面に携わりながら、老化およびマイクロバイオーム分野で国際的に活躍する研究者として注目を集める。

チ・ヨセフ

チ・ヨセフ

株式会社 HEM Pharma Japan 代表取締役(CEO)

ハンドン・グローバル大学にて生命科学の博士号を取得後、イスラエル工科大学(Technion)微生物遺伝体学研究室で客員ポスドクトラル研究員として従事。2014年、アジア Beneficial Microbes Conference Younger Scientist最優秀賞受賞などマイクロバイオーム研究での受賞歴多数。2017年、Dr.ホルツァプフェルと現HEM Pharma Inc.を共同設立。2025年、日本法人HEM Pharma Japanを設立し、現在は韓国本社および日本法人の代表を兼任している。

マイクロバイオームが“健康寿命”のカギを握る。マイクロバイオーム研究の専門家である建国(コングク)大学校 医学部 助教授 キム・ジュウォン氏は、マイクロバイオームが老化とも深い関係にあることがわかってきたと語ります。なぜ今、マイクロバイオームが世界で注目されているのか。その答えを専門家の立場から解説します。

マイクロバイオームは“健康寿命”のカギを握る

人生100年時代の今、健康でいられる期間をできる限り延ばしたいと願うのは、とても自然なことです。誰もが寝たきりや病気に悩まされる状態で自分の人生を過ごしたいとは思わないからこそ、健康寿命をいかに延ばせるかが大きな関心の的になっています。健康寿命とは、日常生活が健康上の問題などで制限されず、自立して生活できる期間のこと。近年注目されているスローエイジングやアンチエイジングも、この健康寿命をできるだけ長く保つことを目指しています。
私たちのヘルス&ウェルネスに深く関わる健康寿命。実は近年、この健康寿命にマイクロバイオームが密接に関わっている可能性が明らかになってきました。世界中の研究により、マイクロバイオームが老化、代謝、免疫、さらにはさまざまな疾患リスクと関連していることが報告されています。では、多くの研究者がマイクロバイオームに可能性を感じているエビデンスはどこにあるのでしょうか?

マイクロバイオームを語源から捉える

まず、マイクロバイオームとは何でしょうか。言葉の意味から整理してみましょう。
マイクロバイオームは、それぞれギリシャ語の「小さい」を意味する「micro」、生命を意味する「bio」、全体を意味する「ome」という3つの言葉で成り立っています。つまりは “小さな生命の全体“ということを表しています。その名の通り、マイクロバイオームとは細菌や真菌、ウイルスなどの微生物の集団全体を指す言葉です。これらの微生物は腸内をはじめ、皮膚、口腔、鼻腔など体のさまざまな場所に存在しています。
そのすごさがわかる数字を紹介しましょう。最新の研究によると、体内に存在する微生物の細胞数は人の細胞数に匹敵すると考えられており、私たちは「人の細胞」と「微生物の細胞」がほぼ同じ数で共存している存在ともいえます。体重でみると、微生物は数%程度を占めると推定されています。

  • 重さ=ヒト細胞(97〜99%)+ 微生物(1〜3%)
  • 細胞=ヒト細胞1013個:微生物1013個=1:1-2

重さの上では、体の大部分はヒトの細胞で占められており、微生物は数%程度と推定されています。ところが細胞の数で考えると、体内の微生物は人の細胞数に匹敵するほど存在していると考えられています。つまり私たちは、自分の細胞だけでできているのではなく、膨大な数の微生物と共に生きている存在なのです。とても小さな微生物が100兆個も存在していると考えると、そのすごさが実感できるのではないでしょうか。いわば私たち人間は、マイクロバイオームという”もう一つの宇宙“を体の中に持っているというわけです。

ヒトゲノムから、セカンドゲノム「マイクロバイオーム」へ

では、マイクロバイオームがこれだけの注目を集めることになったきっかけを振り返っていきましょう。
1990年代、生物のDNA全塩基配列(ゲノム)を解読するゲノムプロジェクトが始まりました。アメリカを中心に莫大な予算と多くの研究者が投入された国際的な研究計画で、2003年に完了し、医学や生物学の発展に大きく貢献しました。ただ、「全遺伝情報を解読すれば、さまざまな病気も解決し、さらには私たちの生命の秘密までわかるのではないか?」という大いなる期待に応えるだけの成果は残念ながら得られませんでした。ヒトの遺伝子だけでは説明できない健康や疾患の要因が数多く存在することが分かってきたからです。
そこで次に注目されたのが、私たちの体内に共生する微生物の遺伝情報、すなわちマイクロバイオームでした。2000年代以降、ヒトマイクロバイオームプロジェクトが開始され、体内にどのような微生物が存在し、どのような働きをしているのかの解明が進められてきました。膨大な数の微生物がいたのにもかかわらず、その重要性がこれまで見過ごされてきたため、「忘れ去られた臓器―Forgotten organ」と本プロジェクトでは称されました。第一段階では、マイクロバイオームにどんな微生物がいるのか、続いて微生物たちの働きの解読が進められてきました。そうして改めて分析を進めていくなかで、マイクロバイオームの持つ働きが体に大きな影響を与えていることがわかってきました。

マイクロバイオームの働き

私たちの体内には、人の細胞数に匹敵するほど多くの微生物が共存しています。マイクロバイオームは、ヒトの遺伝子数(約2万)をはるかに上回る数百万の遺伝子を持つとされ、いわば「もう一つの遺伝情報」を提供している存在です。このような多くの細胞の数や、遺伝子を私たちと共有しながら、マイクロバイオームはビタミン合成などの栄養代謝、炎症抑制などの免疫調節、バリア機能などによる病原菌の排除、うつ・不安障害などの脳腸相関、肥満・糖尿病などの代謝バランスなど、さまざまな働きをしていることがわかってきました。
なかでも健康維持において中心的な役割を果たすと考えられているのが、腸内のマイクロバイオームです。実は、マイクロバイオームの多くは腸内に存在しており、免疫機能の重要な部分も腸に集中していることがわかっています。
腸内環境のバランスが乱れると、免疫や代謝機能に影響を及ぼす可能性があり、さまざまな疾患との関連も指摘されています。また、腸と脳は互いに情報をやり取りする「脳腸相関」の関係にあり、ストレス反応や神経伝達物質、気分や不安などとも関係していることも報告されています。

マイクロバイオームは変化する因子

マイクロバイオームが注目されるもう一つの理由は、それが絶えず変化する存在であるという点です。ヒトの遺伝情報は基本的に生まれたときから大きく変わらないのに対し、マイクロバイオームは日々変化し続けます。
私たちが何を食べるのか、睡眠のリズム、運動習慣、ストレスの状態など、生活習慣の影響を強く受けるのが特徴です。つまり、日々の選択によって変化し得る「調整可能な要素」ともいえます。
さらに、加齢によってもマイクロバイオームは変化します。年齢とともに腸内マイクロバイオームの多様性やバランスが変化し、それが老化関連疾患のリスクと関係している可能性が指摘されています。
これまで老化の要因として知られてきたテロメアや活性酸素に加え、近年ではマイクロバイオームも老化を特徴づける重要な要素の一つとして注目されています。

マイクロバイオームを含めて「生命の完全体」へ

私と皆さんでDNAや遺伝子の面ではほとんど違いはありません。99.99%ぐらい同じでしょう。ただ、マイクロバイオームという観点で考えると、私と皆さんは多分10%も同じではないという予想がされています。それぐらいマイクロバイオームは、個人個人によって違うとされています。この違いを踏まえ、一人ひとりに最適化された個別化戦略の重要性が高まっています。近年の研究動向を見ても、マイクロバイオームやパーソナライズド・マイクロバイオームをテーマとした研究は急速に増加しています。このような個別化されたマイクロバイオームの研究が成功するためには、いかに多くのマイクロバイオーム分析用のサンプルを集められるかがカギになってきます。
まとめますと、これまで私たちの健康、病気の診断、治療薬の開発は、人体そのものに焦点を当てて集中してきました。しかしこれからは、その視点をさらに広げ、人体とマイクロバイオームを一体として捉える「生命の完全体」という考え方が重要になっていくでしょう。このような視点から生まれる個別化医療や個別化ウェルネスが、これまで解決が難しかった課題に対する新たなアプローチとして期待されています。私たちの健康は、“自分自身の遺伝子”だけでなく、“共に生きる微生物”によって形づくられているのです。

腸を知ることで、一人ひとりに寄り添うヘルスケアを

アムウェイは、腸内マイクロバイオームに特化した韓国発のバイオベンチャー HEM Pharma Inc.との協業を通じて、マイクロバイオーム技術を活用したヘルスケアソリューションの開発を推進しています。
なぜなら、私たちはこれからの健康・予防医療を担うのは、マイクロバイオームを取り入れた「パーソナライズド・ヘルスケア」だと考えています。HEM Pharma Inc.が開発したPMASは、腸内環境の再現を目指した先進的なシミュレーション技術であり、個々の腸内反応を解析する新たなアプローチを可能にしています。これにより、一人ひとりの特性に応じた健康戦略の構築に向けた可能性が広がっています。病気を治す社会」から「病気を防ぐ社会」へ。アムウェイは、マイクロバイオーム分野におけるリーディングカンパニーを目指し、マイクロバイオームのビッグデータに基づくパーソナライズド・ソリューションの提供を積極的に行っていきます。

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