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更新2021.01.27

 

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文献調査(発酵乳、腸内細菌の科学:研究の最前線)

地中海式食事による腸内細菌叢の調整:ヒトの健康への影響

Pasquale Perrone, Stefania D'Angelo

Nutrients 2025, 17, 948

 

要約

 地中海式食事は、特に腸内細菌叢の構成を調整し、代謝性疾患、心血管疾患、神経変性疾患のリスクを低減する点で、その健康効果は広く認められています。植物性食品、一価不飽和脂肪酸、そして主にエクストラバージン・オリーブオイル由来のポリフェノールを多く摂取する地中海式食事は、ビフィドバクテリウム、フェカリバクテリウム・プラウスニッツィ、ロゼブリアといった有益な腸内細菌の増殖を促進します。これらの細菌は短鎖脂肪酸を産生し、腸内バリアの健全性を高め、炎症を軽減し、代謝恒常性を改善します。臨床研究および前臨床研究により、地中海式食事は腸内細菌叢の多様性の向上、炎症誘発性細菌の減少、インスリン感受性、脂質代謝、認知機能の指標の改善に関連することが証明されています。さらに、地中海式食事は、肥満、心血管疾患、神経変性疾患など、様々な疾患において腸内細菌叢に好影響を与え、全身性炎症を緩和し、神経保護機構を強化する可能性があります。新たなエビデンスによれば、グリーン地中海式食事などの地中海式食事バリアントとプロバイオティクスの併用により、腸内細菌叢の構成と代謝パラメータをさらに最適化できることが示唆されています。地中海式食事が腸内細菌叢と全体的な健康に有益な影響を与えることは十分に裏付けられていますが、個人差をより深く理解し、様々な集団に合わせた食事介入を改善するためには、さらなる長期臨床試験が必要です。

 
目次(クリックして記事にアクセスできます)
1. はじめに
2. 地中海式食事の主な構成要素
3. 腸内細菌叢
4. 方法論
5. 地中海式食事が腸内細菌叢に与える影響
 5.1.マウスモデルにおける地中海式食事の効果
 5.2.地中海式食事が微生物叢構成に与える影響
 5.3.心血管疾患
 5.4.肥満と代謝機能障害
 5.5.神経疾患
 5.6.消化器疾患
 5.7.エイズ
 5.8.地中海式食事と他の食事との違い
6. 考察
7. 結論

本文

1.はじめに
 慢性非感染性疾患は、世界中で罹患率と死亡率の主要な原因の一つとなっており、医療システムに多大な負担をかけ、何百万人もの人々の生活の質を低下させています。これらの疾患の中でも、心血管疾患、2型糖尿病、神経疾患、肥満、メタボリックシンドロームは、特に先進国において、有病率が着実に増加しています。これらの疾患の発症には、座りがちな生活習慣、超加工食品を多く摂取し必須栄養素が不足する不健康な食習慣、慢性的なストレス、環境汚染物質への曝露など、いくつかの危険因子が寄与しています[1]。近年、これらの疾患の病因におけるもう一つの重要な因子、すなわち腸内細菌叢とそのバランス、いわゆるユービオシス(腸内細菌叢のバランス)が、ますます多くのエビデンスによって明らかになりつつあります[2]。
 腸内細菌叢は、細菌、ウイルス、真菌、古細菌など、数兆個もの微生物からなる非常に複雑な生態系であり、多くの生理学的プロセスの調節に重要な役割を果たしています。これらのプロセスには、消化と栄養吸収、エネルギー代謝、免疫調節、そして局所的および全身的な効果を持つ生理活性代謝物の産生が含まれます[3]。この微生物群集の構成と機能の変化は、ディスバイオシス(腸内細菌叢の不均衡)と呼ばれ、低レベルの慢性炎症、腸管透過性亢進、代謝機能障害と関連付けられており、これらはすべて、心血管疾患、糖尿病、肥満、神経変性疾患の発症と進行に寄与しています[4]。
 腸内細菌叢を調整する主な要因の中で、食事は中心的な役割を果たします。いくつかの研究によると、精製糖、飽和脂肪酸、加工食品を多く含む食事は、炎症誘発性細菌種の増殖を促進する一方で、微生物の多様性を低下させ、全身の健康に悪影響を及ぼすことが示されています[5]。一方、地中海式食事のように、食物繊維、ポリフェノール、不飽和脂肪酸を豊富に含む食生活は、より多様性に富み、健康増進効果のある腸内細菌叢と関連付けられています[6]。
 地中海式食事は、植物性食品(果物、野菜、豆類、全粒穀物、ナッツ、種子類)を主に摂取し、エクストラバージンオリーブオイルを多用し、魚、乳製品、赤ワインを適度に摂取し、赤身の肉や超加工食品の摂取を制限することを特徴としています[7]。この食事パターンは、人体への有益な効果について広く研究されてきました[8,9,10,11,12]。数多くの疫学研究と臨床試験により、地中海式食事への高い遵守は、心血管疾患リスクの低減、血糖コントロールの改善、肥満発生率の低下、認知機能低下の遅延と関連していることが実証されています[13,14,15]。この食事モデルの有効性は、個々の成分だけでなく、それらの相乗作用と腸内細菌叢への影響にも由来すると考えられます[16]。
 新たなエビデンスによると、地中海式食事は短鎖脂肪酸などの生理活性代謝物を産生する善玉菌の増殖を促進し、同時に炎症や代謝機能障害に関連する微生物種の数を減少させることが示唆されています[17]。これらの効果は、腸管バリアの完全性の改善、腸管透過性の低下、そして慢性疾患の予防に重要な全身性炎症経路の活性化抑制に寄与します。
 本レビューは、腸内細菌叢の構成を調整する地中海式食事の役割を探り、主要な慢性疾患に対するその予防効果を分析することを目的としています。最新の科学文献をレビューすることで、この食生活が腸内および全身の健康に及ぼすメカニズムを考察し、特に心血管疾患、代謝疾患、神経変性疾患の予防と管理における有効性を裏付ける研究に焦点を当てます。
 
2. 地中海式食事の主な構成要素
 地中海式食事は、特に心血管疾患、代謝疾患、神経変性疾患の予防において、その健康効果が十分に実証されていることから、最も広く研究されている食事パターンの一つです。地中海沿岸地域の伝統に深く根ざしたこの食事法は、植物性食品を主に摂取し、動物性食品を適度に摂取し、エキストラバージン・オリーブオイルを中心とした健康的な脂肪を摂取することを特徴としています[18]。地中海式食事の特徴の一つは、果物、野菜、全粒穀物、豆類、ナッツ、魚を多く摂取し、赤身肉、精製糖、超加工食品の摂取を控えていることです[19]。こうした食品の組み合わせは、多くの生理学的プロセスを調節できるバランスの取れた栄養プロファイルを提供します[20]。
 数多くの疫学研究、臨床研究、介入研究において、地中海式食事の効能が実証されており、抗酸化作用、抗炎症作用、そして心血管系および代謝系への保護作用が示唆されています[21,22,23]。地中海式食事は人体への健康効果に加え、持続可能な食事モデルとしても認められています[24]。植物性食品を主に使用することで、温室効果ガスの排出、水の消費、土地利用を抑制し、環境への影響を軽減することにも貢献しています。
 エキストラバージン・オリーブオイルは、地中海式食事の主な脂肪源です(推奨摂取量:1日20~40g)。機械的プロセスで得られるエキストラバージン・オリーブオイルは、良好な脂質プロファイルと高い生理活性化合物含有量が特徴です[25,26,27,28]。一価不飽和脂肪酸[29]が豊富で、心臓保護作用で知られるオレイン酸を70~80%含んでいます[30]。この脂肪酸は、核内受容体PPARαおよびPPARγを調節してインスリン感受性を改善し[31]、肝臓LDL受容体を活性化することでLDLコレステロール値を低下させます[32,33]。
 PREDIMED研究では、エキストラバージン・オリーブオイルまたはナッツ類を豊富に含む食事は、主要な心血管イベントのリスクを低減することが実証されました[34]。エキストラバージン・オリーブオイルには、オレウロペイン、ヒドロキシチロソール、チロソールなどのフェノール化合物が含まれており、抗酸化作用、抗炎症作用、抗菌作用を有しています(推奨用量は1日5~10mg)[35,36]。オレウロペインはNF-κBを阻害し、炎症性サイトカイン(IL-6、TNF-α)を減少させ[37]、NO産生を刺激して血管拡張を改善し、活性酸素種(ROS)を中和する抗酸化酵素を活性化します[38]。
 ヒドロキシチロソールは膜脂質とDNAを酸化ダメージから保護し、抗酸化防御酵素の働きを調節する[39]。最近の研究では、ヒドロキシチロソールが赤血球膜上のホスファチジルセリンの露出を減少させ、赤血球症によるその除去を調節することが示唆されている[40,41,42]。このプロセスが過剰になると、血栓形成や血管の微小閉塞が促進される[43,44]。このため、ヒドロキシチロソールは心血管疾患の予防に研究されている[45]。
 オレウロペインとヒドロキシチロソールは、細胞周期を調節しアポトーシスを誘導することで腫瘍細胞の増殖を制御します[46,47]。また、マトリックスメタロプロテアーゼ[48]に作用して腫瘍細胞の浸潤性を低下させ、内皮機能と動脈硬化を改善して心血管の健康を保護します[49,50]。
 エキストラバージン・オリーブオイルに含まれる抗酸化物質は腸内細菌叢の構成を調整し、短鎖脂肪酸の産生を介した全身的な抗炎症作用を発揮します[51,52,53]。エキストラバージン・オリーブオイルの効能は脳にも及び、そのフェノール化合物は認知機能の低下やアルツハイマー病などの神経変性疾患を予防します[54,55]。
 エキストラバージン・オリーブオイルに加えて、医学博士たちは果物や野菜の摂取を推奨しています。これらは腸の健康に不可欠な食物繊維の主な供給源となります(推奨摂取量 400~800 g/日)。食物繊維は腸の運動性を高め、ブドウ糖と脂質の吸収を調節することで、代謝調節に貢献します[56]。果物や野菜には、強力な抗酸化物質でコラーゲン合成の補因子でもあるビタミンC(推奨摂取量 75~90 mg/日)、視力と免疫の健康に不可欠なビタミンA(推奨摂取量 700~900 μg/日)、血液凝固と骨代謝に不可欠なビタミンK(推奨摂取量 90~120 μg/日)など、必須ビタミンが豊富に含まれています。さらに、エネルギー代謝と神経系機能に不可欠なビタミンB群も摂取できます。地中海式食事に含まれるこれらのミネラルは、血圧を下げ、心血管機能を改善するのに役立ちます[57,58]。最後に、果物や野菜には、フラボノイド、カロテノイド、ポリフェノール、グルコシノレートなどの植物化学物質が豊富に含まれており、これらは抗酸化作用と抗炎症作用を持つ生理活性化合物です[59,60]。
 フラボノイドのうち、タマネギ、リンゴ、ブロッコリーに豊富に含まれるケルセチン(推奨用量 10~50 mg/日)は、JNKキナーゼ(訳者注:細胞外からの様々なストレス刺激や発生プログラムなどの内因性シグナルを細胞核に伝達し、細胞の増殖、分化、アポトーシスなど様々な生命現象を制御します)の活性化を調節し、NRF2転写因子の活性化を介して酸化ストレスを軽減します[61]。ベリー類に含まれるカテキン(推奨用量 150~300 mg/日)は、脂質過酸化を阻害し、内皮機能を改善して動脈硬化を軽減します[62]。ビタミンAの前駆体であるβ-カロテン(推奨用量 6~15 mg/日)などのカロテノイドは、細胞分化を促進し、IL-1βなどの炎症性サイトカインの発現を低下させます[63,64]。トマトに含まれるリコピンは強力な活性酸素種スカベンジャーであり、酸化DNA損傷から保護します[65]。最後に、アブラナ科の野菜(ブロッコリー、キャベツ)に含まれるグルコシノレート(推奨摂取量20~100mg/日)はイソチオシアネートに変換され、グルタチオンS-トランスフェラーゼの酵素活性を調節することで、環境中の発がん物質から細胞を保護します[66]。果物と野菜を定期的に摂取すると、食物繊維、カリウム、抗酸化物質の相乗作用により、血圧とLDLコレステロール値が低下し、心血管疾患の予防に役立ちます。
 地中海式食事のもう一つの柱は、魚介類の摂取です。魚介類は、風味だけでなく、数多くの栄養価からも高く評価されています。鮭、サバ、イワシ、マグロなどの脂肪分の多い魚は、オメガ3脂肪酸(推奨摂取量:1日250~500mg)の主要な供給源であり、心血管系と神経系のサポートに重要な役割を果たします[67]。さらに、魚は生物学的価値の高いタンパク質を供給し、体組織の維持と修復に必要な必須アミノ酸をすべて含んでいます。また、甲状腺ホルモンの合成に不可欠なヨウ素、強力な抗酸化物質であるセレン、免疫機能をサポートする亜鉛など、必須ミネラルも豊富に含んでいます。同様に重要なのは、骨の健康と免疫系の調節に不可欠なビタミンDやビタミンB群など、魚介類に含まれるビタミンです。疫学研究では、魚を定期的に摂取すると、冠動脈性心疾患や脳卒中のリスクが低下することが示されています。オメガ3は内皮機能を改善し、血圧を下げ、血小板凝集を防ぐ[68]。
 オート麦、スペルト小麦、大麦、そば、キヌアなどの全粒穀物は、様々な健康効果をもたらす貴重な栄養源です(推奨摂取量は1日90~180g)。これらは複合炭水化物を豊富に含み、長期的なエネルギー源となり、血糖値の安定化に役立ちます。さらに、食物繊維を豊富に含むため、腸内環境を整え、体重管理を促進し、満腹感を高めます。これらの食品には、フェノール酸、リグナン、植物ステロールなどの強力な抗酸化物質も含まれており、細胞を酸化ストレスから保護します。食物繊維は腸内細菌叢の増殖と短鎖脂肪酸の産生を促進し、全身性炎症を軽減します。さらに、グルコースと脂質の吸収を調節し、インスリン感受性を改善し、LDLコレステロール値を低下させます[69,70]。
 豆類(インゲン豆、レンズ豆、ひよこ豆)とナッツ類(アーモンド、クルミ、ピスタチオ)も、地中海式食事の必須栄養素です(推奨摂取量:1日15~30 g)。豆類は高品質の植物性タンパク質を供給し、動物性タンパク質の優れた代替品となります。オレイン酸やリノール酸などの不飽和脂肪酸、そして水溶性食物繊維と不溶性食物繊維の両方を豊富に含んでいます。豆類やナッツ類に含まれる植物ステロール(推奨摂取量:1日200~400 mg)は、腸管でのコレステロール吸収を抑え、心血管の健康に貢献します[71]。さらに、ピスタチオには、ルテインやゼアキサンチンなどの抗酸化作用を持つポリフェノールやカロテノイドが含まれており、腸の健康を促進する可能性があります。いくつかの研究では、これらの生理活性化合物は酸化ストレスや炎症を軽減することで認知機能もサポートすることが示唆されています。特に、ピスタチオとピーナッツは腸内細菌叢の構成に良い影響を与え、ラクトバチルスやビフィズス菌などの善玉菌を増やし、代謝の健康改善に貢献することが示されています。さらに、ピーナッツの摂取は、炎症や代謝障害に関連するビロフィラなどの悪玉菌の減少と関連付けられています[72]。豆類やナッツ類を定期的に摂取することの有益な効果も、臨床現場で広く文書化されています。特に、健康的な脂肪、食物繊維、植物ステロールの組み合わせにより、心臓発作や脳卒中の発生率を低下させることで、心血管リスクの軽減に役立ちます[73]。植物性タンパク質と食物繊維はインスリン感受性を改善し、血糖値の調節を助けるため、2型糖尿病の予防にも役立ちます。さらに、これらの食品に含まれる生理活性化合物には抗炎症作用があり、C反応性タンパク質(訳者注:身体に炎症や組織の損傷がある時に血液中で増加するタンパク質です。炎症のマーカーとして、感染症や炎症性疾患の診断や病勢の評価に用いられます)などの全身性炎症マーカーを減少させます[74]。
 赤ワインは、適度に摂取すれば、レスベラトロール、ケルセチン、カテキン、アントシアニンなどのポリフェノールを豊富に含み、地中海式食事の特徴的な成分となります。酒石酸やリンゴ酸などの有機酸はpHを調整し、微量栄養素のバイオアベイラビリティを向上させます。一方、フラボノイドは代謝と心血管の健康に重要な生物学的経路を調節します。例えば、レスベラトロールはサーチュインを活性化し、細胞のストレス抵抗性を高め、寿命を延ばします[75]。さらに、抗血管新生作用を有し、VEGF(訳者注:VEGF(血管内皮細胞増殖因子)は、血管新生(新しい血管の形成)を促進する重要なタンパク質です)発現を低下させることで腫瘍の増殖を抑制します。また、LDLの酸化を抑制し、NOのバイオアベイラビリティを高めることで内皮機能を改善することで、心血管系を保護します[76,77]。強力な抗酸化作用を持つケルセチンは、細胞をフリーラジカルによるダメージから保護し、NF-κBシグナル伝達経路を阻害することで炎症プロセスを抑制します[78]。最後に、カテキンは心血管機能を改善し、動脈硬化を緩和し、血小板凝集を防ぐとともに、内因性抗酸化酵素の活性を調節します[79]。リヨン・ダイエット・ハート・スタディなどの疫学研究では、適度な赤ワインの摂取は心血管イベントのリスク低下と関連していることが示されています[80]。しかし、赤ワインの効能は、一般的に女性で1日グラス1杯、男性で2杯と定義される適度な摂取量でのみ認められることを強調することが重要です。一方、過剰摂取は、肝疾患、心血管疾患、アルコール依存症のリスク増加など、健康に悪影響を及ぼす可能性があります。したがって、赤ワインは、健康的なライフスタイルの中にバランスよく取り入れられた場合にのみ、健康の味方とみなすことができます。
 最後に、地中海地方の乳製品、例えばヨーグルトや伝統的なチーズなどは、多くの場合、全乳で、職人技で製造されているため、栄養価が最も高く保たれています(チーズの推奨摂取量は1日30~40g)。これらの食品は、必須アミノ酸が豊富なカゼインやホエイプロテインを含有しているため、生物学的価値の高いタンパク質の優れた供給源となります。また、主に飽和脂肪酸を多く含み、短鎖脂肪酸を多く含んでいます。乳製品は特に、骨の健康に不可欠なカルシウムやリンなどの必須ミネラルが豊富で、ヨーグルトや発酵チーズなどには、腸内細菌叢のバランスを整え、免疫系や炎症の軽減に良い影響を与えるプロバイオティクスが含まれています[81,82]。乳製品に含まれる生理活性栄養素は、分子レベルで特定の機能を発揮します。プロバイオティクスは、腸内細菌叢の構成を改善し、全身性炎症を軽減し、短鎖脂肪酸の産生を促進します[83]。カルシウムは、筋収縮、血液凝固、細胞内シグナル伝達に不可欠であるだけでなく、腸管における飽和脂肪酸の吸収を抑え、体重管理をサポートします。酪酸は、異常細胞の排除を促進し、腸の炎症を軽減することで結腸の健康を促進します[84]。乳製品を定期的に摂取することの有益な効果は十分に裏付けられています。骨の健康に関しては、乳製品に含まれるカルシウム、リン、ビタミンDの供給が骨密度の増加と骨粗鬆症のリスク低下に関連しています[85]。さらに、カゼイン由来の生理活性ペプチドは、アンジオテンシン変換酵素を阻害することで降圧作用を示し、心血管の健康に貢献すると考えられます[86]。
 要約すると、地中海式食事はバランスの取れた栄養プロファイルだけでなく、全身性炎症や代謝マーカーに及ぼすプラスの影響でも際立っています(図1)[87]。近年、地中海式食事と腸内細菌叢の関連性に関する研究がますます活発化していることは注目すべき点です。最近の研究では、地中海式食事はより多様で有益な微生物組成を促進するだけでなく、腸内細菌叢を調整することで全体的な健康状態を向上させ、腸内細菌叢の乱れに関連する疾患のリスクを軽減する可能性があることが示唆されています。科学界でますます重要性を増しているこの関係性を探求することは、地中海式食事が予防および治療のツールとして機能するメカニズムをより深く理解するために不可欠です。
 
F1

図 1. 地中海式食事の主要構成要素と人間の健康に対する主な影響。

PC: 主要構成要素。

 
3. 腸内細菌叢
 腸内細菌叢は、人体の中で最も複雑で興味深い微生物生態系の一つです。人体と共生するこの微生物群は、健康と幸福にとって不可欠な要素であり、多くの生理学的プロセスに影響を与えています[88]。その構成、機能、そしてその変化に伴う病理学的影響は、人体生理の様々な側面に重要な影響を及ぼすため、熱心な科学的研究の対象となっています。数兆個の微生物からなるこの微生物生態系は、1960年代に初期の古典的微生物学研究によって初めて体系的に記述されました。しかし、腸内細菌叢の複雑性と驚異的な多様性が明らかになったのは、2000年代初頭に始まった次世代シークエンシング技術の登場とメタゲノムアプローチの応用によってのみでした。 「マイクロバイオータ」という用語は、ヒトの腸内に生息するすべての微生物の集合を指し、「マイクロバイオーム」はこのコミュニティの集合的な遺伝的遺産全体を指します。腸内マイクロバイオータは出生直後から発達し、遺伝的、環境的、そして食事的要因の影響を受けながら、幼少期を通して成熟し続けます[89]。腸内マイクロバイオータは、ヒト宿主との共生関係を確立する複雑かつ動的な生態学的ネットワークであり、消化と代謝だけでなく、免疫系の調節、代謝恒常性の調節、そして中枢神経系との双方向コミュニケーションにも寄与しています[90]。
 腸内細菌叢の構成は、遺伝的要因、食事、年齢、環境、抗生物質などの薬剤の使用によって異なります。正常な状態では、様々な微生物種の間でバランスが保たれており、腸の恒常性維持に役立っています。このバランスはユービオシス(eubiosis)として知られており、ディスバイオシス(dysbiosis)は多くの疾患に関連する微生物の不均衡の状態です[91]。生後数年で、腸内細菌叢は消化管に定着し始めます。このプロセスは、分娩方法(自然分娩または帝王切開)、食事(母乳または人工乳)、環境、微生物への曝露など、多くの要因の影響を受けます。生後1000日間で、腸内細菌叢は急速に発達し、長期的な健康に影響を与える大きな変化を遂げます[92]。
 研究によると、自然分娩で生まれた乳児は母親の膣内細菌叢に類似した初期の微生物叢を獲得するのに対し、帝王切開で生まれた乳児は母親の皮膚の細菌叢に類似した微生物叢を形成する。この違いは感染症やアレルギーに対する感受性に影響を与える可能性がある [93]。小児期および青年期には、食事や固形食の段階的な導入の影響を受けて、微生物叢は進化し続ける。牛乳中心の食事から多様な食事への移行は微生物組成に大きな変化をもたらし、複合炭水化物を分解して短鎖脂肪酸などの有益な代謝産物を産生する細菌種が増加する [94]。成人期には、微生物叢は比較的安定するが、環境要因、食事、ストレス、および薬理学的治療、特に抗生物質の使用の影響を受けやすいままです [95]。
 腸内細菌叢は、細菌、古細菌、ウイルス(バクテリオファージを含む)、そして真菌からなる、極めて多様な微生物群です(表1)。ヒトの腸内には約1013~1014個の微生物が生息しており、これはヒトの体内の細胞数を上回る数です。総重量は約1~2 kgと推定されています。腸内細菌叢の主要構成要素の中で、細菌が大部分を占めています。約50の細菌門が知られていますが、最も多く存在するのはフィルミクテス門とバクテロイデス門で、この2つを合わせると腸内細菌叢の90%以上を占めます。その他の門としては、放線菌門、プロテオバクテリア門、フソバクテリア門、ヴェルコミクロビア門などがあります。フィルミクテス属には、ラクトバチルス属、クロストリジウム属、フェカリバクテリウム属などがあり、複合炭水化物の発酵や短鎖脂肪酸の生成に関与しています。バクテロイデス属には、バクテロイデス属やプレボテラ属などがあり、繊維の分解や免疫系の調節に重要な役割を果たしています。フィルミクテス属とバクテロイデス属のバランス(F/B比)は、腸と代謝の健康の指標としてよく使用されます[96,97]。古細菌は、細菌に比べて存在量は少ないものの、腸内ガスの調節に重要な役割を果たしています。優勢な古細菌であるメタノブレビバクター・スミティは、メタン生成に寄与しています。メタン生成は、微生物発酵中に生成される水素の蓄積を減らすプロセスです。腸のウイロームには、真核細胞に感染するウイルスと、細菌の個体群動態を制御するバクテリオファージの両方が含まれます。特にバクテリオファージは、捕食機構と遺伝子水平伝播を通じて、腸内細菌叢の多様性と安定性を調節する。真菌は腸内細菌叢において、少数ながらも重要な構成要素である。カンジダ属、サッカロミセス属、マラセチア属などの属は消化と免疫応答に関与しているが、真菌の過剰な増殖はしばしば腸内細菌叢の異常(ディスバイオシス)や炎症と関連する[98]。ブラストシスティスなどの一部の常在原生動物は、近年、腸内環境の健康を制御する潜在的な因子として認識されているが、その役割は依然として科学的議論の対象となっている[99]。腸内細菌叢の構成は、消化管によって変化する。胃では、高酸性環境によって微生物密度が制限されるため、ヘリコバクター・ピロリなどの耐酸性細菌の存在が有利となる。小腸では、中程度の微生物多様性が存在し、細菌は単純な栄養素の消化と蠕動運動の調節に関与している。最後に、大腸には腸内細菌叢の大部分が生息しており、その微生物密度は約1012個/mLです[97]。この領域では、食物繊維の発酵と生理活性代謝物の生成が行われます。
 
表 1. ヒトの腸内細菌叢の構成
T1
 
 微生物叢の最も魅力的な側面の一つは、その多機能性である[100]。特に、腸内微生物叢は数多くの生理学的プロセスに不可欠であり、これらは代謝、免疫、保護の3つの主要な機能に分類できる[90]。代謝機能の中でも、微生物叢は食物繊維やオリゴ糖などの複雑で消化されない化合物を消化し、酢酸、プロピオン酸、酪酸などの短鎖脂肪酸を生成する役割を担っている。これらの代謝物は腸管上皮細胞にエネルギーを供給し、抗炎症作用を発揮する。さらに、微生物叢はビタミンKや特定のビタミンB群などの必須ビタミンの合成に寄与し、脂質代謝とエネルギーバランスに関与して脂肪蓄積に影響を与える。免疫機能に関しては、微生物叢は免疫系の成熟を刺激し、免疫寛容と免疫応答のバランスを維持するのに役立つ。例えば、バクテロイデス・フラギリスなどの細菌は、炎症を抑制する制御性Tリンパ球の産生を促進します[101]。さらに、腸内細菌叢は腸管上皮細胞によるサイトカインや抗菌ペプチドの産生を制御します。その防御機能には、栄養素と空間の競合を通じて病原体に対するバリアを形成することが含まれます。また、腸内細菌叢はバクテリオシンなどの抗菌物質を産生し、病原性微生物の増殖を阻害します[102]。最後に、最近の研究では、腸内細菌叢が神経化学シグナルや短鎖脂肪酸やトリプトファンなどの代謝物を用いて、腸-脳軸を介して中枢神経系と情報伝達し、気分やストレス反応を含む神経機能や行動機能に影響を与えることが示されています[103]。
 腸内細菌叢の重要性は、肥満、2型糖尿病、慢性炎症性腸疾患など、様々な病態におけるその役割を強調した数多くの研究によって裏付けられています。さらに、細菌叢の変化は、消化管だけでなく、神経精神疾患や心血管疾患など、他の臓器や系にも影響を及ぼす幅広い疾患に関連付けられています[104]。消化器疾患の文脈では、過敏性腸症候群(IBS)が重要な例です。過敏性腸症候群患者では、微生物多様性の減少と炎症誘発性菌種の増加を特徴とするディスバイオーシスが頻繁に観察されています。短鎖脂肪酸産生の変化と細菌叢による免疫調節は、腹痛、下痢、便秘などの症状に寄与します[105]。もう1つの重要な例は、クローン病や潰瘍性大腸炎などの慢性炎症性腸疾患(IBD)です。研究によると、炎症性腸疾患患者では、フィルミクテス属などの善玉菌が減少し、病原菌が増加する傾向が見られます。この不均衡は慢性炎症反応を促進し、症状を悪化させ、疾患の進行を促します[106]。最も重篤な腸内感染症の一つにクロストリディオイデス・ディフィシル感染症があり、これは微生物バランスを崩す抗生物質の使用によって引き起こされることが多く、重度の下痢や偽膜性大腸炎を伴います[107]。
 腸内細菌叢の変化は消化管に限らず、代謝にも大きな影響を及ぼします。例えば、肥満や2型糖尿病においては、腸内細菌叢がエネルギー代謝に影響を与え、脂肪蓄積やインスリン抵抗性を促進する可能性があります。肥満者では、フィルミクテス属/バクテロイデス属比の上昇がしばしば観察されています[108]。腸内細菌叢の乱れに関連するもう一つの代謝障害は、非アルコール性脂肪性肝疾患です。腸内細菌叢の乱れは、短鎖脂肪酸などの代謝産物の産生を通じて肝臓での脂肪形成を促進し、腸管透過性に影響を与えて肝臓の炎症に寄与する可能性があります[109]。
 前述のように、マイクロバイオータの影響は神経系の健康にも及んでいます。例えば、腸内細菌叢の乱れは、脳-腸相関を介してうつ病や不安などの気分障害と関連付けられています。セロトニンなどの神経伝達物質の産生の変化や全身性炎症反応の変化などが、そのメカニズムに関わっています。さらに、アルツハイマー病やパーキンソン病に見られるように、神経変性にもマイクロバイオータが関与している可能性を示唆する新たな研究も出ています。これらの症例では、慢性炎症と神経毒性代謝物の産生が重要な役割を果たしていると考えられます [103]。自己免疫疾患も、マイクロバイオータが重要な役割を果たしていると考えられるもう1つの領域です。例えば、1型糖尿病では、幼少期のディスバイオーシスが、免疫系の調節異常が原因である可能性が高いため、発症リスクの増加と関連付けられています。微生物叢の影響を受けるもう一つの自己免疫疾患は多発性硬化症であり、微生物の変化が全身および中枢神経系の両方で免疫反応を調節する可能性があります[110]。
 ディスバイオシスの影響に対処するため、腸内細菌叢を調整するための様々な治療戦略が開発されてきました。 繊維、プレバイオティクス、プロバイオティクスが豊富な食事は、微生物の多様性を高め、ビフィズス菌や乳酸菌などの有益な菌の存在を高めることで、健康な微生物叢を促進します。 逆に、飽和脂肪、糖分、加工食品を多く含む食事は、病原菌の増殖を促し、ディスバイオシスの一因となります。生きた微生物からなるプロバイオティクスは、腸内細菌叢のバランスを回復させ、腸の健康を改善するのに役立ちます。一方、プレバイオティクスは、有益な菌の増殖を促進する非消化性物質です。最も革新的な治療法の一つは、便中微生物叢移植です。これは、健康なドナーから患者に微生物叢を移植することで、微生物多様性を回復させる治療法です。この治療法は、特にクロストリディオイデス・ディフィシル感染症の治療に有効であることが証明されています[111]。パーソナライズされた食事療法や微生物叢を標的とした医薬品も有望な戦略として浮上しています。例えば、食物繊維を豊富に含む食事や発酵食品は、健康な微生物叢を促進します。また、微生物叢の特定の構成要素に作用するように設計された新しい医薬品も開発されています。
 
F2
図2.腸内細菌叢の変化に関連する主な疾患
 
 上記の研究結果に基づき、腸内細菌叢の健康維持における適切な栄養摂取の重要性は明らかです。近年、いくつかの研究において、地中海式食事は、食物繊維、抗酸化物質、不飽和脂肪酸を豊富に含み、微生物の多様性と腸内細菌叢の維持を促進することから、腸内細菌叢の乱れを予防する可能性があることが強調されています。
 しかし、多様なアプローチと結果のばらつきを考慮すると、現在利用可能なエビデンスを分析・統合するためのシステマティックレビューが必要となります。これにより、腸内細菌叢の健康維持における予防・治療ツールとして地中海式食事を活用できる有効性とメカニズムをより深く理解できるようになります。
 
4. 方法論
 地中海式食事の摂取がヒト腸内細菌叢の健康改善に及ぼす効果に関する文献の叙述的レビューを実施しました。SCOPUS、Google Scholar、PubMed(MEDLINE)などのデータベースを参照しました。論文は、タイトル、出版年(2009年から2024年)、抄録、および全文閲覧による関連性評価に基づいて選定しました。検索に使用したキーワードは、「地中海式食事」「腸内細菌叢」「オリーブオイル」「ポリフェノール」の組み合わせです。全文閲覧ができない論文は最終分析には含めませんでした。研究は、動物およびヒトモデルにおける腸内細菌叢関連の健康改善と地中海式食事の使用との関連性に基づいて選定しました。
 
5. 地中海式食事が腸内細菌叢に与える影響
 科学文献には、地中海式食事が腸内細菌叢に及ぼす影響に関する多岐にわたる、しばしば不均一な結果が示されています(表2)。いくつかの研究では、地中海式食事が腸内細菌叢の構成をどのように変化させ、これらの変化が代謝の健康、炎症、さらには認知機能の低下にどのように影響するかが分析されています。食事と腸内細菌叢の相互作用は、代謝性疾患や神経変性疾患の予防または管理における地中海式食事の有効性を部分的に説明できる可能性があります。地中海式食事の特徴である食事の変更は、腸内細菌叢の構成を調整する上で重要な役割を果たします。これらの変化は短鎖脂肪酸産生の増加を促進し、全身性炎症を軽減し、健康のさまざまな側面に有益な効果をもたらします[18]。さらに、ポリフェノールを豊富に含む食品の摂取とエキストラバージン・オリーブオイルの使用は、微生物構成の改善に相乗効果をもたらし、腸と代謝の健康に貢献するようです[51]。
 
表 2. 地中海式食事が腸内細菌叢に与える影響を説明する主な科学論文の実験モデル関連病理と観察された主な有益な要因の比較
モデルシステム 関連病理 観察された主な有益因子 参考文献
高脂肪食マウス 肥満、炎症、
インスリン抵抗性
ヒドロキシチロソールは
腸管バリアの健全性を改善し、
炎症を軽減します
[112]
高血圧ラット 高血圧 エキストラバージンオリーブオイルは
微生物の多様性を高め、
血圧を下げる
[113]
マウス メタボリックシンドローム エキストラバージンオリーブオイルは
善玉菌を活性化し、
メタボリックシンドロームを軽減する
[114]
イタリア人153名 代謝の健康と炎症 地中海式食事は
短鎖脂肪酸産生細菌を増加させ、
トリメチルアミン-N-オキシドを
低下させる
[115]
肥満者 全身性炎症と代謝 地中海式食事は、
アッカーマンシア・ムシニフィラを
増加させ、炎症を軽減する
[116]
健康なボランティア27名 腸内細菌叢の構成 地中海式食事は
ビフィズス菌と
短鎖脂肪酸の産生を増加させる
[117]
ヒトにおける臨床研究 炎症と代謝 微生物多様性の向上と
炎症誘発性細菌の減少
[118]
ヒトにおける臨床研究 脂質代謝調節 短鎖脂肪酸産生細菌を促進し、
細菌毒素を減少させる
[119]
参加者400名(55~75歳) 心血管疾患と代謝 体重減少と
心血管リスク因子の改善
[120]
肥満者106名 肥満と腸内細菌叢の乱れ バクテロイデス属と
ラクトバチルス属の増加、
病原菌の減少
[121]
肥満および
メタボリックシンドロームの患者
肥満および
メタボリックシンドローム
代謝の改善およびビタミンDの増加 [122]
一卵性双生児と
二卵性双生児
代謝とエネルギー抽出 痩せた人の腸内細菌叢の多様性は
肥満者よりも高い
[123]
ヨーロッパの高齢者612名 認知と老化 短鎖脂肪酸の増加と
認知機能の改善
[124]
軽度認知障害のある被験者 認知機能低下と
アルツハイマー病
腸内細菌叢の調節と
アルツハイマー病バイオマーカー
の減少
[125]
胃腸症状のある人 腸の健康 ビフィズス菌と
大腸菌のバランスの改善
[126]
エイズ感染者 腸内細菌叢と免疫システム 微生物多様性の増加と免疫機能の改善 [127]
ファーストフードと
地中海式食事の比較
炎症と腸内細菌叢の乱れ 短鎖脂肪酸の増加と
炎症誘発性細菌の減少
[128]
地中海式食事と
ベジタリアン食の比較
腸内細菌叢の調節 地中海式食事とベジタリアン食が
微生物多様性に及ぼす異なる影響
[129]
地中海式食事患者を対象としたマルチオミクス研究 インスリン感受性
および代謝
インスリン感受性と
エネルギー代謝の改善
[130]
腹部肥満の被験者 腹部肥満と腸内細菌叢 グリーン-地中海式食事は
有益な分類群を増加させ、
炎症を軽減します
[131]
がん生残者(乳がん) インスリン抵抗性と血糖値 地中海式食事配合
プロバイオティクスは
血糖値とインスリン抵抗性を
改善します
[132]
乳製品と統合された
地中海式食事の対象者
血圧とグルコース代謝 細菌分類群を変化させ、
血圧を改善する
[133]
 
5.1.マウスモデルにおける地中海式食事の効果
 多くの前臨床研究において、マウスモデルを用いて脂肪酸、ポリフェノール、食物繊維に焦点を当て、腸内細菌叢が地中海式食事効果の媒介因子としての役割が検討されてきました。例えば、8週間の高脂肪食(HFD)は、高脂肪食を摂取したマウスの腸内細菌叢に大きな変化をもたらすことが実証されています。これは、腸管バリアの障害、全身性炎症の増加、JNK/IRS(Ser 307)経路を介した肥満およびインスリン抵抗性の発生につながります[112]。しかし、ヒドロキシチロソールの投与は腸管バリアの完全性を改善し、微生物バランスを回復させることで、これらの影響を逆転させました。さらに、ヒドロキシチロソールの保護効果は糞便移植によって移行可能であることが観察されています。エキストラバージン・オリーブオイルを豊富に含む食事を12週間摂取させた自然発症高血圧ラットの研究では、腸内細菌叢の多様性の増加と収縮期血圧の低下が示されました。これらの結果は、クロストリジウム・クラスターXIVなどの善玉菌の増加と関連しており、エキストラバージン・オリーブオイルと腸内細菌叢の調節との関連を裏付けています[113]。これらの知見は、腸内細菌叢の調節因子としてのエキストラバージン・オリーブオイルの使用を検討した他の研究によってさらに確認されています[114]。問題の研究では、エキストラバージン・オリーブオイルまたはバターを豊富に含む食事がマウスの腸内細菌叢に及ぼす影響を調べ、その結果をメタボリックシンドロームに関連する生理学的および生化学的パラメータと相関させました。エキストラバージン・オリーブオイルは、精製油の使用と比較して、腸内微生物の多様性を高めることが分かりました。この腸内細菌叢の調節は、メタボリックシンドロームに関連する生理学的および生化学的パラメータの改善に関連している可能性があります。
 
5.2.地中海式食事が微生物叢構成に与える影響
 地中海式食事、微生物叢構成、そして短鎖脂肪酸の関連性は、非常に興味深い研究分野です。短鎖脂肪酸は抗炎症作用に加え、腸内バリアの強化、腸管透過性の低下、そして代謝機能の改善に寄与することが知られています。De Filippisらは、メタゲノム解析により、153名のイタリア人を対象とした調査で、地中海式食事の遵守率が高いほど、腸内環境の健康に有益なロゼブリア菌やビフィドバクテリウム菌などの短鎖脂肪酸産生細菌が増加することを観察しました。著者らは、これらの細菌の増殖を促進するために、植物繊維、ポリフェノール、エキストラバージン・オリーブオイルの摂取が重要であると強調しています。さらに、地中海式食事の遵守率が低い参加者は、心血管疾患に関連する代謝物であるトリメチルアミンN-オキシドの濃度が高いことが示され、微生物叢構成の変化が代謝性疾患のリスク増加につながる可能性がさらに示唆されました[115]。
 Meslierらによる並行ランダム化試験では、肥満被験者群における地中海式食事の効果を検証しました。8週間の介入後、研究者らは腸内細菌叢の遺伝子の豊富さが有意に増加し、全身性炎症の減少とインスリン感受性を含む代謝パラメータの改善がみられました。地中海式食事の遵守は、慢性炎症の予防と脂質代謝の改善に関与することが知られる細菌であるアッカーマンシア・ムシニフィラとフェカリバクテリウム・プラウスニッツィの存在率増加につながりました[116]。Garcia-Mantranaらによるさらなる研究[117]では、食習慣が腸内細菌叢の構成に及ぼす影響を検証し、地中海式食事の遵守率が高いほど、ビフィズス菌の存在率が高く、酢酸などの短鎖脂肪酸の産生が増加することが示されました。具体的には、27名の健康なボランティアから食品摂取頻度質問票を用いて食事情報を記録し、地中海式食事の遵守率はPREDIMEDテストを用いて測定しました。本研究の結果は、植物性タンパク質や多糖類を含む植物性食品の摂取量が多いと、短鎖脂肪酸産生細菌の出現率が高まることで腸内細菌叢がより健全になり、腸と代謝の健康に良い影響を与えることを示唆しています。実際、標準体重の人は過体重の人と比較して、クリステンセネラ科細菌の存在率が有意に高いことが確認されました。ビフィズス菌数と総短鎖脂肪酸レベルが高いほど、植物性タンパク質や多糖類などの植物由来栄養素の摂取量が多いことが相関していました。さらに、バランスの取れた食事は、大腸菌などの炎症誘発性細菌の存在率が低いことと関連しており、腸内細菌叢の乱れや炎症性疾患の発症を防ぐ役割を示唆しています。
 腸内細菌叢の多様性は、腸自体の健康の重要な指標として認識されています。特に、遺伝子と環境の複雑な相互作用は、肥満の発生に重要なものと考えられています。腸内細菌叢の構成は、食物からのエネルギー抽出効率を決定し、食事の構成の変化は腸内微生物群集の変化に関連しています。いくつかの研究は、地中海式食事が細菌叢の多様性をどのように高めることができるかを強調しています。具体的には、Cotillard ら [118] は、地中海式食事の特徴である繊維、ポリフェノール、一価不飽和脂肪酸が豊富な食事が、腸内細菌叢の多様性を高めることを実証しました。微生物の多様性が高いことは、炎症誘発性細菌や病原性細菌の保有率の低下、および C 反応性タンパク質などの循環炎症マーカーの減少と関連していました。Wu ら [119] [119]は、地中海式食事が微生物の腸内細菌叢の分布に及ぼす影響についても調査し、バクテロイデス属が優勢な腸内細菌叢を特定しました。この腸内細菌叢は、栄養素の吸収と脂質代謝のより効率的な調節に関連します。特に、植物繊維とポリフェノールは、短鎖脂肪酸産生細菌の増殖を促進し、腸内環境を改善するとともに、細菌毒素の産生を抑制し、腸内細菌叢の乱れを防ぐ可能性があることを示しました。
 
5.3.心血管疾患
 もう一つの研究分野は、地中海式食事が体重管理と心血管疾患のリスク要因に及ぼす影響に関するものです。2024年に実施された最近の研究では、55歳から75歳までの400人の参加者(半数は心血管疾患のリスクが高い)を対象に、カロリー制限を伴う地中海式食事介入と身体活動を組み合わせた影響を分析しました[120]。結果によると、介入群は体重減少が大きく、血圧やコレステロール値などの心血管疾患のリスク要因が改善しました。さらに、便中の微生物叢の変化が観察され、微生物多様性の増加と、代謝不良に関連するユーバクテリウム・ハリーやドレア属などの減少が見られました。これらの微生物叢の変化は、胆汁酸やセラミドなどの便中代謝物プロファイルの変化と相関しており、心血管疾患のリスク要因の改善に関連していました。これらの研究結果は、地中海式食事と身体活動を組み合わせることで、体重管理や心血管疾患リスクの軽減に役立つ微生物組成を促進できることを示唆しています。
 
5.4.肥満と代謝機能障害
 同様に、Haroら[121]は、代謝機能障害の程度に応じて、地中海式食事摂取が肥満患者の腸内細菌叢のディスバイオーシスを回復できることを実証した。著者らは、重度の代謝疾患を有する肥満患者33人、代謝機能障害のない肥満患者32人、非肥満者41人を含む106人の研究参加者において、ベースライン時および2年間の食事介入後の細菌群集の違いを分析した。食事パターンは、肥満に関連する病原細菌(例:フィルミクテス)を減少させながら、微生物の多様性を増加させた。バクテロイデス属やラクトバチルス属などの有益な細菌が有意に増加した。さらに、空腹時血糖値とインスリン値の減少、および炎症性サイトカインの顕著な減少は、食事による抗炎症効果を示唆している。結果は、代謝機能障害の程度に応じて、地中海式食事を長期にわたって摂取すると、冠動脈疾患を患う肥満患者の腸内細菌叢の異常が部分的に回復することを示しています。
  最近の臨床研究では、特に肥満やメタボリックシンドロームの患者において、地中海式食事が代謝プロファイルを改善し、腸内細菌叢を調整することがさらに強調されました [122]。著者らは、地中海式食事がビタミンDレベルの変化を通じて腸内細菌叢に影響を及ぼす可能性があるという仮説を立てました。1年間の介入期間中、カロリー制限の地中海式食事を遵守した結果、ビタミンDレベルが最も高かった参加者の微生物多様性が増加し、バクテロイデスやプレボテラなどの主要な代謝物に関連する細菌分類群に有意な変化が見られました。両研究グループとも血清ビタミンDレベルと細菌叢の多様性の改善を報告しており、これはライフスタイルと食事が相乗的に作用して腸内細菌叢と代謝経路を調整できることを示唆しています。さらに、この研究結果は、ビタミンDの状態と腸内細菌叢の構成、多様性、機能性との間に興味深い関連性があることを示しています。したがって、ライフスタイルへの介入は、微生物叢の構成とビタミン D レベルに同時に影響を与え、代謝経路に潜在的な利益をもたらす効果的な手段であり続けます。
 興味深いことに、他の研究者たちは、双子のように遺伝的条件が似ていても体重の異なる個人間の代謝の違いに腸内細菌叢の構成が重要な役割を果たしているという仮説を研究してきた。Turnbaugh らによる研究 [123] では、片方が肥満であった一卵性双生児と二卵性双生児のペアから糞便サンプルを分析した。細菌叢サンプルを無菌マウスに移植し、肥満またはやせた人の細菌叢がレシピエントマウスの体重と代謝に影響を与えるかどうかを調べた。その結果、やせた双生児の腸内細菌叢は肥満の双生児と比較して微生物の多様性が高いことが示された。特に、やせた人の細菌叢には、バクテロイデスなどの有益な代謝機能に関連する細菌がより多く含まれていた。肥満とやせの双子の微生物叢を無菌マウスに移植したところ、同じ食事を摂取していたにもかかわらず、肥満双子の微生物叢を移植された動物はやせ双子の微生物叢を移植された動物よりも体重が増加し、脂肪の蓄積も多かった。これは、腸内微生物叢の違いがエネルギー貯蔵能力と代謝に大きく影響することを示唆している。さらに研究者らは、やせ双子の微生物叢は有益な代謝産物の産生が高く、エネルギー消費に関わる代謝経路の調節がより効果的であることも観察した。これらの知見は、やせた人の微生物叢は炎症とエネルギーバランスの両方を調節することで、脂肪蓄積を防ぐ優れた能力を持っていることを示している。本研究は、肥満や代謝性疾患と闘うための治療標的として、腸内微生物叢の可能性と、その組成を調節するための地中海式食事の利用を強調している。
 
5.5.神経疾患
 地中海式食事が腸内細菌叢に及ぼす影響は、加齢や認知機能の健康状態との関連でも研究されてきた。Ghoshら [124] は、ヨーロッパ5カ国で612人の高齢者を1年間追跡調査し、地中海式食事の遵守が認知機能の改善と虚弱性の減少と関連していることを観察した。地中海式食事を実施した人の腸内細菌叢の構成では、バクテロイデス属とフィルミクテス属の分類群が増加していた。特に、細菌叢の構成の変化は、短鎖脂肪酸の産生増加および認知マーカーの改善と相関していた。これらの結果は、軽度認知障害の人の腸内細菌叢に対する地中海式食事の影響を調査したNagpalら [125] の研究結果と一致している。この研究では、地中海式食事は腸内細菌叢を調整し、脳脊髄液中のアルツハイマー病バイオマーカーを改善することが示され、地中海式食事が腸内細菌叢の調整を通じて脳の健康にプラスの影響を与える可能性が示唆されている。
 
5.6.消化器疾患
 消化器系の健康レベルにおいて、地中海式食事の導入は顕著な効果を示しています。2017年の研究では、地中海式食事食の遵守は排便頻度の増加とより顕著な消化器症状との関連が見られました。地中海式食事の遵守率が高い参加者は、ビフィズス菌の豊富さと大腸菌とのバランスが良好な腸内細菌叢を有していました。これは、植物性食品とポリフェノールを豊富に含む食事が腸内細菌叢の構成を改善し、健康的な消化を促進する可能性を示唆しています。さらに、総短鎖脂肪酸レベル、特に酢酸の高値は、腸内環境の改善と消化器疾患の発生率の低下と相関していました[126]。
 
5.7.エイズ
 別の研究では、エキストラバージン・オリーブオイルとナッツ類を豊富に含む食事療法が、腸内細菌叢が変化していることが知られているエイズ感染者に与える影響を調査しました。12週間後、食事療法を受けた被験者は脂質プロファイルの改善と免疫活性の低下を示しました。さらに、微生物の多様性と豊富さが著しく増加し、ビフィズス菌などの善玉菌が増加しました。これらの変化は免疫機能の改善と相関しており、食事療法は重篤な病態においても腸内細菌叢を良好に調整できることを示唆しています[127]。
 
5.8.地中海式食事と他の食事との違い
 最近の研究では、腸内細菌叢の健康について、地中海式食事と様々な食事タイプを比較しています。地中海式食事は、ファーストフード(FF)食とベジタリアン(VD)食と比較して評価されました。ファーストフード食は、繊維発酵細菌(例:ラクノスピラ科)を減少させ、ビロフィラ・ワズワーシアなどの炎症に関連する分類群を増加させました。一方、地中海式食事は短鎖脂肪酸の産生とインドール-3-プロピオン酸などの神経保護代謝物を増加させ、食習慣が腸内細菌叢とその代謝物に急速に影響を与える可能性があることを浮き彫りにしました[128]。ベジタリアン食と比較して、地中海式食事は特定の分類群と短鎖脂肪酸の産生に異なる影響を与えました。これは、どちらの食事も腸内細菌叢を調節できるものの、その効果は食事の成分と介入期間によって異なることを示唆しています[129]。
 別の研究では、マルチオミクスアプローチを用いて、地中海式食事群と非地中海式食事群の効果を比較検討しました。重要な知見として、脂質やアミノ酸などの循環代謝物の変動がインスリン感受性の改善と関連していることが示されました。これらの変化は、フェカリバクテリウム・プラウスニッツィなどの細菌とその代謝産物によって媒介され、エネルギー代謝と全身性炎症に好影響を与えました[130]。
 最後に、いくつかの研究グループは、地中海式食事バリアントが、腸内細菌叢に関する健康全般の改善に革新的なアプローチとなり得ることを示しました。マンカイや緑茶などの植物性食品を重視するグリーン地中海式食事は、従来の地中海式食事よりもさらに顕著な効果を示しています。腹部肥満の被験者を対象とした研究では、グリーン地中海式食事はプレボテラなどの細菌叢を増加させ、ビフィズス菌を減少させることで腸内細菌叢の構成を改善し、体重減少と心血管代謝マーカーの改善に貢献しました[131]。これらの知見は、腸内細菌叢の構成の変化がグリーン地中海式食事の効果を媒介する可能性があることを示唆しています。
 プロバイオティクスを地中海式食事に添加することで、腸内細菌叢の多様性がさらに高まり、乳がんサバイバーの血糖値とインスリン抵抗性に有益な効果が見られました[132]。同様に、乳製品を豊富に含む地中海式食事バリエーションは、酪酸菌などの菌叢の豊富さを変化させ、血圧と糖代謝を改善しました[133]。
 
6. 考察
 レビューした研究結果は、腸内細菌叢の調整因子として地中海式食事が重要であり、代謝、心血管、認知機能の健康に良い影響を与えることを裏付けています。個人差はありますが、地中海式食事を遵守することで好ましい微生物叢の構成が促進され、腸内環境が改善され、慢性炎症、メタボリックシンドローム、神経変性疾患に関連する病理学的プロセスが調整されます(表3)。
 
表3.  地中海式食事が腸内細菌叢および関連する様々な腸内細菌叢異常に及ぼす影響、ならびに様々なヒト疾患との関連性
地中海式食事の影響 影響を受ける微生物 関連する腸内細菌叢の異常 関連するヒト疾患
短鎖脂肪酸産生の増加 ローズバクテリア、ビフィズス菌、フェカリバクテリウム 短鎖脂肪酸産生菌の減少 メタボリックシンドローム、炎症、肥満
腸管バリア機能の改善 アッカーマンシア・ムシニフィラ 腸管透過性の向上 過敏性腸症候群(IBS)、炎症性腸疾患(IBD)
全身性炎症の軽減 バクテロイデス属、ラクトバチルス属、クリステンセネラ科 炎症誘発性細菌の増加(大腸菌) 心血管疾患、代謝機能障害
微生物多様性の向上 クロストリジウム・クラスターXIV、バクテロイデス 微生物多様性の喪失 肥満、メタボリックシンドローム、認知機能低下
脂質代謝の調節 バクテロイデス属、フェカリバクテリウム属 胆汁酸代謝の障害 心血管疾患、肥満
トリメチルアミン-N-オキシド濃度の低下 プレボテラ、バクテロイデス トリメチルアミン-N-オキシド産生細菌の増加 心血管疾患
病原菌の減少 ビフィズス菌、ラクトバチルス ビロフィラ・ワズワーシア、大腸菌の過剰増殖 腸の炎症、代謝障害
インスリン感受性の改善 アッカーマンシア・ムシニフィラ、ビフィズス菌 腸内細菌叢の乱れ 2型糖尿病、肥満
神経保護作用 バクテロイデス門、フィルミクテス門 神経伝達物質産生に影響を与える細菌叢の乱れ アルツハイマー病、パーキンソン病、うつ病
減量と代謝の改善 バクテロイデス、ラクトバチルス 腸内細菌叢の乱れ 肥満、メタボリックシンドローム
心血管の健康における善玉菌の増加 フェカリバクテリウム・プラウスニッツィ、ビフィズス菌 善玉短鎖脂肪酸産生菌の減少 高血圧、心血管疾患
エイズ患者における腸内炎症の軽減 ビフィズス菌、ラクトバチルス 免疫抑制による腸内細菌叢の乱れ エイズ患者における腸内炎症
 
 地中海式食事を特徴付ける主な要因としては、植物繊維、一価不飽和脂肪、ポリフェノールの摂取量の増加、エキストラバージン・オリーブオイルの優位な使用などが挙げられ、これらはすべて腸内細菌叢の構成に好影響を与えます[130]。水溶性繊維の摂取量の増加は、炎症を抑制し腸内バリアの完全性を促進するビフィドバクテリウム、ロゼブリア、フェカリバクテリウム・プラウスニッツィなどの短鎖脂肪酸産生細菌の増殖を刺激します。さらに、地中海式食事は腸内細菌叢の乱れや炎症性疾患に関連する大腸菌などの炎症誘発性細菌のレベルを低下させます[126]。この保護効果は、肥満やメタボリックシンドロームなどの代謝障害を持つ人に特に関連しており、8週間の地中海式食事遵守後の肥満および運動不足の人を対象とした研究で観察されているように、微生物の多様性の増加と病原細菌の減少を通して明らかです。
 もう一つの重要な側面は、ポリフェノールの役割です。ポリフェノールは、オリーブオイル、赤ワイン、果物、野菜に豊富に含まれる天然化合物です。ポリフェノールは善玉菌の増殖を促進し、抗酸化作用を持つことが知られており、炎症負荷の軽減にも貢献します。研究では、エキストラバージン・オリーブオイルを定期的に摂取すると、腸内細菌叢の多様性が向上し、心血管疾患のリスクが低下し、インスリン感受性などの代謝パラメータが向上することが示されています。さらに、前臨床研究では、オリーブオイルが高脂肪食による腸内細菌叢と全身性炎症への悪影響を逆転させる可能性があることが示されています[52,114]。
 地中海式食事は、腸内細菌叢を介した代謝性疾患および心血管疾患の予防効果も有する。De FilippisらやMeslierらによる研究では、地中海式食事の遵守、全身性炎症マーカーの低下、代謝プロファイルの改善、短鎖脂肪酸産生細菌の増加との間に明確な関連性が認められている[115,116]。さらに、プロバイオティクスの併用やグリーン地中海式食事バリエーションの導入といった特定のアプローチと地中海式食事を組み合わせることで、微生物組成および心血管代謝パラメータの点でさらなる効果が期待できることが示されている[131]。
 もう一つの重要な側面は、腸内細菌叢と認知機能の健康との関係です。最近の研究では、地中海式食事が認知機能の低下に良い影響を与える可能性が示唆されています。腸内細菌叢は神経保護代謝物の産生を調節し、脳機能を改善し、アルツハイマー病などの神経変性疾患の予防に効果がある可能性があります[125]。メディカルバイオームは、代謝機能、腸内環境の健康、脳の炎症の抑制を促進する細菌であるアッカーマンシア・ムシニフィラの増殖を促進します。
 さらに、地中海式食事は体重管理にも効果があるようです。研究によると、肥満の人が地中海式食事を実践すると、フィルミクテス属などの肥満関連病原細菌が大幅に減少し、消化と脂肪代謝をサポートするラクトバチルス属などの善玉菌が増加することが示されています。これらの微生物叢構成の変化は、血糖値やインスリン値の低下、炎症性サイトカインの減少といった生理学的改善と関連しており、肥満や関連疾患の管理をサポートする抗炎症作用を示唆しています[112,122]。
 双子研究やマウスモデルのデータは、たとえ遺伝学的に類似した条件下であっても、腸内細菌叢が個人間の代謝差に因果関係を持つという考えを裏付けています[123]。したがって、地中海式食事は、腸内細菌叢を好ましい状態に調整し、炎症を軽減し、エネルギーバランスを改善する強力なツールであると考えられます。動物モデルで実証されているように、腸内細菌叢は食事に対する体の反応に影響を与え、栄養エネルギーの抽出と全体的なエネルギーバランスを決定します。地中海式食事が腸内細菌叢に及ぼす影響は腸管だけにとどまらず、自己免疫疾患や炎症性疾患に関連するメカニズムである腸管透過性の低下など、全身および代謝の健康にも影響を及ぼします。
 地中海式食事と口腔内細菌叢の関連性については、十分に研究されていない側面があります。腸内細菌叢と口腔内細菌叢の影響の境界は明確に定義されておらず、最近の研究では、地中海式食事が口腔内細菌叢のディスバイオーシスにも影響を及ぼす可能性が示唆されています。口腔内細菌叢のディスバイオーシスは、遺伝性アルツハイマー病などの代謝性疾患や神経変性疾患など、多くの全身病と関連付けられています[134,135]。一部の研究では、地中海式食事などのポリフェノールを豊富に含む食事が口腔内細菌叢を正に調整し、歯周炎や神経炎症に関与する病原細菌の増殖を抑制できることが強調されています[136]。これは、地中海式食事の有益な効果が腸内細菌叢を超えて、口腔の健康に良い影響を与え、口腔内細菌叢のディスバイオーシスに関連する全身疾患のリスクを軽減する可能性があることを示唆しています。
 
7. 結論
 まとめると、地中海式食事は腸内細菌叢を調整する強力なツールであり、代謝、心血管、認知機能の健康に良い影響を与えます。食物繊維、健康的な脂肪、ポリフェノール、植物性オイルの組み合わせは、腸内細菌叢の善玉菌の増殖を促進する上で重要な役割を果たします。これらの化合物は、腸内機能を改善し、炎症を抑え、代謝を調節します。臨床研究および前臨床研究により、地中海式食事の遵守は心血管疾患、糖尿病、肥満のリスクを低減し、これらの疾患に関連する主要なパラメータを改善できることが確認されています。
  地中海式食事が認知機能の健康と脳の老化に及ぼす影響は、新たな治療の展望を切り開き、腸内細菌叢が神経変性疾患の予防を目的とした栄養介入の効果的な標的となる可能性を示唆しています。さらに、腸内細菌叢とその代謝産物を食事を通して制御できるというエビデンスが増えており、個別化医療の概念を裏付けています。個別化医療とは、標的を絞った食事療法によって腸内環境を最適化し、炎症や慢性疾患に関連する全身性疾患を予防する医療です。
 しかし、遺伝的要因と環境的要因の影響を受ける微生物叢の反応における個人差など、さらなる研究が必要な領域もあります。多くの研究は観察研究や短期研究ですが、地中海式食事が様々な集団や健康状態に与える影響を完全に理解するには、より大規模で長期的な臨床試験が必要です。

参考文献(本文中の文献No.は原論文の文献No.と一致していますので、下記の論文名をクリックして、原論文に記載されている文献を参考にしてください)

 

 この文献は、Nutrients 2025, 17, 948に掲載されたGut Microbiota Modulation Through Mediterranean Diet Foods: Implications for Human Health. を日本語に訳したものです。タイトルをクリックして原文を読むことが出来ます。

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