Research Abstract
腸内細菌叢により産生される大腸内腔のポリアミン上昇は、マウスにおける老化を遅らせる
Upregulation of colonic luminal polyamines produced by intestinal microbiota delays senescence in mice
2014年4月1日 Scientific Reports 4 : 4548 doi: 10.1038/srep04548
生活の質（QOL）の低下を防止するためには、老年病の抑制と脳機能の制御は重要である。しかし、体と脳の老化を共に防ぐ物質は知られていない。脳を含む体細胞組織では、ポリアミン濃度が加齢に伴って減少することが知られており、ポリアミンに富む食餌は、酵母、線虫、ハエ、マウスにおいて寿命を延ばし、ハエでは老化による記憶力低下を防ぐ。外因性のポリアミンの主な供給源は食事と腸内細菌により産生されるポリアミンである。我々は、アルギニン摂取が大腸でのプトレッシン濃度を増加させ、血中のスペルミジンとスペルミンレベルを上昇させることを見いだした。アルギニンとプロバイオティクスビフィズス菌LKM512を組み合わせてマウスに長期間経口投与すると、炎症の抑制、寿命の伸長、加齢による記憶力低下からの保護が認められた。この研究は、アルギニンとLKM512を摂取することで加齢時の生体内ポリアミン濃度が上昇し、加齢に伴うQOLの低下を防ぐことができる可能性を示している。
木邊 量子1, 栗原 新2,3*, 坂井 友美2, 鈴木 秀之2, 大賀 拓史4, 澤木 笑美子5, 村松 幸治5, 中村 篤央5, 山下 文乃5, 北田 雄祐5, 掛山 正心6, 辨野 義己1 & 松本 光晴5
- 独立行政法人 理化学研究所 辨野特別研究室
- 京都工芸繊維大学大学院 工芸科学研究科 応用生物学部門
- 京都大学大学院 生命科学研究科 統合生命科学専攻
- ヒューマン・メタボローム・テクノロジーズ株式会社
- 協同乳業株式会社 研究所 技術開発グループ
- 東京大学大学院 医学系研究科 疾患生命工学センター 健康環境医工学部門
*現所属先：石川県立大学 腸内細菌共生機構学講座
Prevention of quality of life (QOL) deterioration is associated with the inhibition of geriatric diseases and the regulation of brain function. However, no substance is known that prevents the aging of both body and brain. It is known that polyamine concentrations in somatic tissues (including the brain) decrease with increasing age, and polyamine-rich foods enhance longevity in yeast, worms, flies, and mice, and protect flies from age-induced memory impairment. A main source of exogenous polyamines is the intestinal lumen, where they are produced by intestinal bacteria. We found that arginine intake increased the concentration of putrescine in the colon and increased levels of spermidine and spermine in the blood. Mice orally administered with arginine in combination with the probiotic bifidobacteria LKM512 long-term showed suppressed inflammation, improved longevity, and protection from age-induced memory impairment. This study shows that intake of arginine and LKM512 may prevent aging-dependent declines in QOL via the upregulation of polyamines.
