ブロッコリーは、我々の健康に有益であることが知られている。例えば、アブラナ科の野菜を多く摂取すると、がんや2型糖尿病の発症率が低下することが研究で明らかになっている。最近の研究で、ペンシルベニア州立大学の研究者が、ブロッコリーにはマウスの受容体と結合して小腸の粘膜を保護し、病気の発生を抑制する特定の分子があることを発見した。この発見は、ブロッコリーがまさに "スーパーフード "であることを裏付けている。
「ブロッコリーが体に良いということは知っているが、なぜだろう？」と、ペンシルベニア州立大学のH. トーマス＆ドロシー・ウィリッツ・ハロウェル農学講座のゲイリー・ペルデュー博士は問いかける。「我々の研究は、ブロッコリーやその他の食品が、マウスやおそらくヒトの健康にどのように役立つかのメカニズムを明らかにするのに役立っている。ブロッコリー、キャベツ、芽キャベツなどのアブラナ科の野菜は、通常の健康的な食生活の一部であるべきだという強い証拠を提供している。」と述べている。
ペルデュー博士によると、小腸の壁は、有益な水分や栄養素を体内に取り込み、害となる食べかすや細菌を防いでいるという。水と栄養を吸収する腸細胞、腸壁に粘液の保護膜を分泌する杯細胞、消化酵素を含むリソソームを分泌するパネス細胞など、腸に並ぶ特定の細胞が、この活動を調節して健康なバランスを保つのに役立っている。
2023年1月10日にLaboratory Investigationに掲載されたこの研究で、ペルデュー博士らは、ブロッコリーに含まれるアリール炭化水素受容体リガンドと呼ばれる分子が、転写因子と呼ばれるタンパク質の一種であるアリール炭化水素受容体（AHR）に結合することを発見した。この結合により、腸内細胞の機能に影響を与える様々な活動が開始されることを発見した。この論文は「アリール炭化水素受容体の活性化はマウス小腸上皮細胞のプログラミングを調整する（Aryl Hydrocarbon Receptor Activation Coordinates Mouse Small Intestinal Epithelial Cell Programming）」と題されている。
研究を行うために、この研究者らは、マウスの実験グループにブロッコリーを15％含む食事（ヒトの1日あたり約3.5カップに相当）を与え、マウスの対照グループにはブロッコリーを含まない一般的な実験食を与えた。そして、マウスの組織を分析し、AHRの活性化の程度、さまざまな種類の細胞の量、粘液の濃度などを調べた。
研究チームは、ブロッコリーを食べさせなかったマウスでは、AHR活性が不足し、腸管バリア機能の変化、小腸での食物の通過時間の短縮、杯細胞および保護粘液の減少、パネス細胞およびリソソーム産生の減少、腸細胞数の減少が見られることを明らかにした。
「ブロッコリーを食べさせなかったマウスの腸の健康は、病気に関連することが知られている様々な方法で損なわれていた。」「我々の研究は、ブロッコリーやおそらく他の食品がAHRリガンドの天然供給源として利用でき、これらのリガンドを豊富に含む食事が小腸の回復力に寄与することを示唆している。」とペルデュー博士は述べている。
さらに、共著者であるJohn T. and Paige S. Smith教授（分子毒性学、生化学・分子生物学）のアンドリュー・パターソン博士は、「これらのデータは、AHRの活性を通じて伝達される食事の合図が、胃腸管の細胞および代謝レパートリーを再形成することを示唆している」と述べた。
米国国立衛生研究所助成金、米国農務省、ペンシルベニア州立がん研究所が、この研究を支援した。
[News release] [Laboratory Investigation abstract]
