Prevotella copriは白色脂肪の褐色化を促進し、脂肪過剰症を改善する

科学分野:

• マイクロバイオーム研究
• 代謝性疾患研究
• 脂肪組織生物学

背景:

• 腸内細菌叢の共生菌であるPrevotellaは、宿主の健康におけるその役割について十分に理解されていない。
• Prevotella copriの代謝調節における特定の機能は不明である。

研究 の 目的:

• Prevotella copriの肥満および脂肪組織代謝における役割を調査する。
• P. copriが宿主の代謝健康に影響を与えるメカニズムを特定する。

主な方法:

• 肥満を有する中国人コホートの症例対照分析。
• 高脂肪食（HFD）誘発肥満マウスモデル。
• 主要代謝物を同定するためのメタボローム解析。
• シグナル伝達経路（IL-6-STAT3、FOXM1）を解明するための分子生物学的手法。

主要な成果:

• 高脂肪食（HFD）誘発肥満マウスにおいて、腸内細菌Prevotella copri（P. copri）の投与が脂肪沈着を軽減し、鼠径部白色脂肪組織（iWAT）の褐色化を促進することが示された。
• P. copriの主要代謝物であるコハク酸が、SUCNR1活性化を介してP. copriの効果を仲介する鍵となる代謝物として同定された。
• P. copriまたはコハク酸の処理により、iWATのマクロファージ集団が増加し、IL-6-STAT3経路の活性化が観察された。
• FOXM1がIL-6をアップレギュレートし、iWATの褐色化におけるIL-6-STAT3経路を活性化することが判明した。
• ヒトWATにおけるP. copri、コハク酸レベル、およびTBX1/UCP1転写との正の相関が示された。

結論:

• Prevotella copriはiWATの褐色化を促進する役割を果たす。
• コハク酸は、脂肪組織に影響を与えるP. copri由来の主要代謝物として機能する。
• IL-6-STAT3およびFOXM1経路は、P. copriを介したiWATの褐色化に関与している。
• 本研究結果は、肥満管理のためのP. copriまたはコハク酸を標的とする潜在的な治療戦略を示唆している。