第 15 回腸内細菌学会

99シンポジウム 2–1

花粉症患者の腸内細菌叢動態およびビフィズス菌摂取による影響○小田巻俊孝，近藤しずき，岩淵紀之，高橋典俊，清水金忠，八重島智子，岩附慧二
森永乳業株式会社

食品基盤研究所

日本におけるスギ花粉症の有病率は 25 ％以上と高く，いまや深刻な国民病である．その増加原因として，衛生状態の改善により微生物と接触する機会が減少したことや，抗生物質の使用や食生活の変化に伴い腸内細菌叢が撹乱されることなどが仮説として挙げられている．
本研究ではこれらの仮説に基づき，花粉飛散の少なかった 2004 年と，大量に飛散した 2005 年春のスギ
花粉飛散シーズンを中心に，Bifidobacterium longum BB536 株（以下 BB536）の摂取による花粉症改善効果について検討した．その結果，自覚症状および複数の血中マーカーについて改善作用が認められ 1–4），作用機序のひとつとして，BB536 による免疫細胞への直接的な刺激を in vitro 試験にて確認した 5–8）．さらに，整腸作用を有する BB536 は，腸内細菌叢のバランスを改善することで宿主免疫に影響を与えている の で は な い か と の 仮 説 を 立 て ，臨 床 試 験 参 加 者 の 腸 内 細 菌 叢 を T-RFLP（Terminal-RestrictionFragment Length Polymorphism）法および定量 PCR 法にて解析することで，間接的な免疫調節作用について検証を行った．
健常成人の腸内細菌叢は安定したものと考えられているが，花粉症患者の腸内細菌叢は花粉の飛散に伴い季節的な変動を示した．中でも Bacteroides fragilis group の変化が大きいことを明らかにし，花粉症患者のヒト末梢血単核球（PBMC）を用いた in vitro 試験では，この菌群が Bifidobacterium 属と比較し Th2 サイトカインを多く誘導するため，花粉症症状悪化の一要因であると推測した 9）．また，2005 年の臨床試験における BB536 摂取群では，プラセボ群と比較し腸内細菌の変動が抑制されることを見出した 10）．Bacteroides fragilis group を菌種レベルにて詳細に解析したところ，Bacteroides fragilis とBacteroides intestinalis は，花粉シーズン前から花粉症患者で有意に高い菌数を示し，試験前後における菌数が花粉症の自覚症状スコア及び花粉シーズン末期における血中スギ花粉特異的 IgE レベルと有意な正の相関を示したことから，これらの菌種と花粉症発症との関連が示唆された 11）．これら 2 菌種は，花粉シーズン終了時には菌数がさらに増加しており，アレルギー症状を重篤化させる悪循環が生じていると考えられた．BB536 摂取によりこれら 2 菌種の増加が抑制されたことから，この悪循環が防止され，花粉症症状の軽減に繋がっているのではないかと推測された．
以上の結果から，BB536 株摂取による花粉症改善作用は，「菌体成分による直接的な刺激」以外にも「整腸作用を介した間接的な効果」が，その作用機序の一端を担っていると考えられた．
注1) Xiao JZ. et al. 2007. Int Arch Allergy Immunol 144, 123–127.
2) Xiao JZ. et al. 2007. Allergol Int 56, 67–75.
3) Xiao JZ. et al. 2006. J Invest Allergol Clin Immunol 16, 86–93.
4) Xiao JZ. et al. 2006. Clin Exp Allergy 36, 1425–1435.
5) Iwabuchi N. et al. 2007. Microbiol Immunol 51, 649–660.
6) Iwabuchi N. et al. 2009. FEMS Immunol Med Microbiol 55, 324–334.
7) Takahashi N. et al. 2006. Biosci Biotechnol Biochem 70, 2013–2017.
8) Takahashi N. et al. 2006. FEMS Immunol Med Microbiol 46, 461–469.
9) Odamaki T. et al. 2007. J Invest Allergol Clin Immunol 17, 92–100.
10) Odamaki T. et al. 2007. J Med Microbiol 56, 1301–1308.
11) Odamaki T. et al. 2008. Appl Environ Microbiol 74, 6814–7.

シンポジウム100

腸内細菌学雑誌

25 巻 2 号

2011

Fluctuation of Fecal Microbiota in Individuals
with Japanese Cedar Pollinosis during the Pollen Season andInfluence of Bifidobacterium longum BB536 Intake○ Toshitaka Odamaki, Shizuki Kondo, Noriyuki Iwabuchi, Noritoshi Takahashi,Jin-zhong Xiao, Tomoko Yaeshima, Keiji Iwatsuki
Food Science and Technology Institute, Morinaga Milk Industry Co., Ltd
Japanese cedar pollinosis (JCPsis), an IgE-mediated type I allergy caused by exposure to Japanesecedar pollen, represents a public health issue affecting over 25 ％ of the Japanese population, withincreasing prevalence over recent decades. In clinical studies evaluating the effects of Bifidobacterium
longum BB536 on JCPsis, we found that administration of B. longum BB536 significantly alleviated somesubjective symptoms and affected blood markers in JCPsis individuals1–4). In vitro studies demonstrat5–8)
ed the immune modulating effects by bacterial cell components of BB536 .
Studies were performed to evaluate the association of microbiota with allergic symptom development
and the effects of probiotic administration. Fecal samples from 44 JCPsis and 14 non-JCPsis subjects
participated in the clinical study were analyzed using terminal-restriction fragment length polymorphism(T-RFLP) and real-time PCR methods. Marked increases of the occupation rates of the Bacteroides fragilis group in the fecal microbiota were found among JCPsis individuals in the pollen season, while administration of B. longum BB536 suppressed these fluctuations9, 10). In studies for investigating the associations of the Bacteroides fragilis group at the species level with JCPsis, cell numbers of Bacteroides
fragilis and Bacteroides intestinalis were found to be significantly higher in JCPsis subjects comparedwith non-JCPsis subjects before the pollen season11). The cell numbers of these two species increased
significantly only in the placebo group at the end of pollen season, not in the non-JCPsis group or JCPsis
group administered B. longum BB536. Significant positive correlations were found for cell numbers ofthese two species with both composite symptom scores and JCPsis-specific IgE levels before and after
the pollen season. These results imply that prevalence of Bacteroides fragilis and Bacteroides intestinalis might represent risk factors for JCPsis, playing an exacerbating role in symptom development ofJCPsis. Furthermore, intake of B. longum BB536 appears to exert positive effects in suppressing fluctuations of these bacteria.
Based on these studies, we suggest two possible mechanisms for the antiallergic activity of BB536:
1) immunomodulatory effects via bacterial cell components mediated by intestinal antigen-presenting
cells (biogenic effects); 2) immunomodulatory effects via generating or stabilizing a balanced gut microbiota (probiotic effects). These studies suggest that probiotics may serve as an alternative treatment forallergic rhinitis, although further studies are needed to determine this conclusively.
1) Xiao JZ. et al. 2007. Int Arch Allergy Immunol 144, 123–127.
2) Xiao JZ. et al. 2007. Allergol Int 56, 67–75.
3) Xiao JZ. et al. 2006. J Invest Allergol Clin Immunol 16, 86–93.
4) Xiao JZ. et al. 2006. Clin Exp Allergy 36, 1425–1435.
5) Iwabuchi N. et al. 2007. Microbiol Immunol 51, 649–660.
6) Iwabuchi N. et al. 2009. FEMS Immunol Med Microbiol 55, 324–334.
7) Takahashi N. et al. 2006. Biosci Biotechnol Biochem 70, 2013–2017.
8) Takahashi N. et al. 2006. FEMS Immunol Med Microbiol 46, 461–469.
9) Odamaki T. et al. 2007. J Invest Allergol Clin Immunol 17, 92–100.
10) Odamaki T. et al. 2007. J Med Microbiol 56, 1301–1308.
11) Odamaki T. et al. 2008. Appl Environ Microbiol 74, 6814–7.