京都大学、東京農工大学などの研究グループは、砂糖（スクロース）を食物繊維様物質である難消化性菌体外多糖（EPS）に変換することで、スクロース誘発性の肥満を防ぐ腸内細菌を発見した。
スクロースを多く含む食事は、肥満や糖尿病などの代謝性疾患の重大なリスクファクターである。一方、腸内細菌はこれらの糖をエネルギー源として利用し、糖代謝を通じて難消化性多糖であるEPSを生成することがある。EPSは、その資化菌（EPSを利用して増殖したり、エネルギーを得る菌）によって短鎖脂肪酸に変換され、宿主の代謝的利益に寄与する。
そこで研究グループは、ヒト腸内細菌から高EPS産生菌を探索した結果、Streptococcus salivarius（S.salivarius）を同定した。S.salivariusがスクロースを基質として産生するEPS（SsEPS）を調べると、食物繊維様物質である難消化性多糖であった。ヒト腸内優先菌種であるBacteroides ovatus（B.ovatus）およびBacteroides thetaiotaomicron（B.thetaiotaomicron）は、SsEPS添加により増殖し、短鎖脂肪酸を産生することも確認した。
次に、肥満モデルマウスを用いてSsEPSの効果を調べると、SsEPSを長期間摂取したマウスは体重増加の抑制が認められ、体内ではB.ovatusおよびB.thetaiotaomicronや短鎖脂肪酸濃度の増加、血糖値などの代謝パラメーターの改善を認めた。さらに、SsEPS産生菌と資化菌（B.ovatusおよびB.thetaiotaomicron）を定着させたモデルマウスにスクロースを長期的に摂取させた場合も、腸内のEPS産生が認められ、体重増加の抑制、短鎖脂肪酸濃度の増加、血糖値などの代謝パラメーターの改善を認めた。
以上の結果から、EPS産生菌は、スクロースをEPSに変換することで、宿主の糖吸収を抑えることに加えて、EPS資化菌が合成されたEPSを利用して短鎖脂肪酸を産生することで、腸内環境を改善し、スクロース誘発性の肥満を防ぐというメカニズムが明らかとなった。
今回の発見を応用し、肥満や糖尿病などの代謝性疾患の新たな予防・治療法の開発につながることが期待される。
