2024年8月29日付でCell誌に掲載された研究によると、普段私たちが摂取する食品に含まれる微生物群とそれがヒトの腸内細菌叢に与える影響について、これまでにない幅広い知見が示されました。この多機関による研究チームは、3つの異なる糞便サンプルコレクションから計2,500以上のメタゲノムサンプルを解析し、特定の食品の摂取に関連する腸内微生物を特定しました。この結果は食品の安全性や公衆衛生、さらなる研究の指針となる重要な意義を持っています。
食品微生物の網羅的調査
本研究は、イタリア・トレント大学のニッコロ・カルリーノ博士（Niccolò Carlino, PhD）を中心に行われ、新たに配列解析された食品メタゲノムデータを統合して「食品メタゲノムデータ（cFMD: curated Food Metagenomic Data）」というリソースを作成しました。
このデータベースには、食品関連の主要な2つの細菌ドメインと30の属に関するメタデータ、解析ツール、可視化機能が含まれており、食品科学分野の研究に大きく貢献します。
興味深いことに、この研究で特定された微生物種のうち320種はこれまでのいかなるデータベースにも記載されていない新種でした。さらに、半数近くの微生物は参照ゲノムを持たず、食品中の微生物の全容解明にはまだ課題が残されていることが示唆されています。
食品微生物とヒト腸内細菌叢の関連
研究の中でも特に注目すべきは、食品に含まれる微生物がヒト腸内細菌叢に与える潜在的な影響に関する結果です。食品由来の微生物は平均的な成人の腸内細菌叢において約3％を占めています。この割合は一見少なく見えるかもしれませんが、腸内細菌の多様性や機能性を維持する上で重要な役割を果たします。
また、ラクトカセイバチルス・パラカセイのような特定の細菌は、ヒトの腸内で効率的に定着できることが明らかになりました。この発見は、私たちの食事が腸内細菌叢の構成や健康状態に直接影響を与えることを示しており、栄養学に対する考え方を一新させる可能性があります。
食品安全性と公衆衛生への影響
未知の食品微生物の存在は、食品の安全性にどのような影響を与えるのかという新たな疑問を投げかけます。これまでの安全基準は既知の微生物を対象としてきましたが、多数の未記載の微生物が存在することが明らかになったことで、これらをモニタリング対象に含める必要があると考えられます。
さらに、cFMDリソースに統合されたメタゲノムデータは、食品の品質管理や真正性検証のための新しいツールの開発に役立ちます。微生物のシグネチャを活用することで、食品のトレーサビリティが向上し、汚染の検出精度が向上するだけでなく、食品の安全性や栄養価を高めるための介入も可能となります。
食品科学への広範な意義
この研究は、食品の生産や保存に関連する微生物群の研究にとどまらず、それがヒトの健康にどのような影響を与えるかについても、新たな知見を提供しています。また、320種の新種微生物の発見は、食品微生物学の分野における大きな知識のギャップを示しており、これらが新しいプロバイオティクスの開発や食品加工技術の基盤となる可能性を秘めています。
カルリーノ博士らの研究は、食事が腸内微生物の構成と活動に与える影響を理解する上で重要な進展をもたらしました。この研究は、食品の微生物含有量を解明することで、これまで見落とされていた栄養学の次元を明らかにしました。食品の安全性や人間の健康に向けた新たな可能性を開くこの研究は、腸内細菌叢をサポートする食事の重要性を再認識させるものです。
