名古屋大学の研究グループは、特定の腸内細菌の組み合わせが腸管粘液（ムチン）を過剰に減らし、便秘を引き起こす「細菌性便秘」を世界で初めて発見した。
これまで、便秘の主な原因は腸の動き（蠕動運動）の低下にあると考えられてきた。しかし、特にパーキンソン病患者や慢性特発性便秘症の患者では、腸の動きを良くする薬を飲んでも改善しない例が多く、腸の動きだけでは説明できない便秘のメカニズムは不明のままであった。
本研究では、パーキンソン病患者、慢性特発性便秘症患者、健常者の便を比較解析した結果、便秘患者では「Bacteroides thetaiotaomicron」と「Akkermansia muciniphila」という2種類の腸内細菌が増加していることを見出した。
これらの細菌を無菌マウスに移植したところ、2種類の菌を同時に定着させた場合にのみ、マウスが便秘を発症した。このことから、両菌の「協奏関係」によって便秘が引き起こされることが示唆された。
両菌はいずれも腸管粘液分解菌であることから、研究グループは腸管粘液（ムチン）に着目した。腸管粘液は、腸の内側を覆い、便の水分を保持して腸内を滑りやすくする潤滑油の役割と、腸壁を細菌から守るバリアの役割を担っている。通常、大腸の腸管粘液は硫酸基で保護されており、容易には分解されないが、本研究により、2種類の腸内細菌の協調作用によって腸管粘液が分解される世界初のメカニズムが明らかになったという。
具体的には、B. thetaiotaomicronが持つ脱硫酸化酵素が腸管粘液の硫酸基を外す「鍵開け役」を果たし、保護が解かれた腸管粘液をA. muciniphilaが効率的に分解することが判明した。その結果、腸管粘液が過剰に失われて保水力が低下し、便が乾燥することで便秘が引き起こされる。さらに、粘液層の減少に伴い、腸管バリア機能が低下することも確認された。
本研究により、腸内細菌が便秘の直接的な原因になる「細菌性便秘」という新しい概念が提唱された。本成果は、既存の治療法で十分な効果が得られなかった便秘患者に対し、腸内細菌を標的とした全く新しい治療戦略の開発につながる可能性がある。
