Thomas RL, Jiang L, Adams JS, Xu ZZ, Shen J, Janssen S, Ackermann G, Vanderschueren D, Pauwels S, Knight R, Orwoll ES, Kado DM.
Nat Commun. 2020 Nov 26;11(1):5997.
doi: 10.1038/s41467-020-19793-8. PMID: 33244003.
いくつかの研究では、腸内細菌叢が腸内ビタミンD代謝を変更し、プロバイオティクスサプリメントはビタミンDレベルに影響を与えることを示唆している。複数の大規模な疫学研究は、低血清ビタミンDレベルの人で骨粗鬆症、肥満、炎症性腸疾患、偶発的な糖尿病、心血管疾患、癌、自己免疫疾患を含む複数の健康リスクが増加していることを示しており、これらの知見は主要な臨床上の関心事である。25-hydroxyvitamin D (25(OH)D: 25-hydroxyvitamin D3 と 25-hydroxyvitamin D2)の低値と疾患との関連を報告する研究もあるが、以前に行われたMrOS Studyでは心血管疾患や糖尿病の偶発症などとの有意な関連はないことを明らかにしている。25,000人以上の成人を対象とした最近の大規模無作為化比較試験では、ビタミンDの補給は心血管イベントや癌の予防には効果がないことが示された。
血清25(OH)Dは、全体的なビタミンDの貯蔵量と相関するため、ビタミンDの充足度を評価するために好ましい臨床的尺度である。臨床的には、血清25(OH)D濃度が20 ng/ml以上であれば十分と考えられ、25(OH)D濃度が20 ng/ml未満であればビタミンD欠乏症と定義される。活性型ビタミンD 1,25(OH)2Dは、消化管内のビタミンD受容体と特異的に相互作用し、遺伝子発現に影響を与える。厳密なフィードバック制御の下で、1,25(OH)2Dはまた、25(OH)Dを24,25(OH)2Dに、1,25(OH)2Dを1,24,25(OH2D)に変換する、24-hydroxylaseの発現を誘導する。ビタミンDの活性化 (1,25(OH)2D/25(OH)D) と異化 (24,25(OH)2D/25(OH)D) の比は、活性化または異化されているビタミンD貯蔵量の割合を定量化し、内分泌シグナリングのためのビタミンDの指標として使用できる。25(OH)Dレベルに基づいた総ビタミンD貯蔵量に対するこれらの比率は、股関節の偶発的な骨折や早期死亡率を含む臨床的に重要な転帰のより良い予測因子である可能性がある。
本研究では、高齢男性567人を対象に、LC-MSMSを用いて血清ビタミンD代謝物を定量し、16S rRNA遺伝子配列データから便中のsub-Operational Taxonomic Unitを定義する横断的な分析を行った。その結果、25(OH)Dではなく、高いレベルの活性型（1,25(OH)2D）やビタミンDの活性化と異化率の比率が、より大きなα多様性と関連していることを示した。さらに、1,25(OH)2Dの活性化比が高い男性は、腸内細菌の好ましい状況に関係する酪酸産生細菌を保有している可能性が高かった。これらの結果は、ヒトの腸内細菌叢とビタミンD代謝が統合的に関連しているという仮説を裏付けるものである。
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