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運動するほど パフォーマンスがあがる? 運動時間と腸内環境の関係性

こんにちは、AuB株式会社 広報担当の上田です。朝晩、寒くなってきました。風邪などひかないように気をつけたいですね。 AuBの活動や腸内細菌に関する最新の情報をお届けしているこのブログですが、今日は運動時間と腸内環境の関係性を考察したいと思います。 これまでもお伝えしましたが、アスリートと一般人の腸内環境を比べると、細菌組成に違いがあり、アスリートのほうが細菌の多様性が高いことがわかっています。この違いを前提に、アメ...

AuB広報担当 上田麻実

ASAMI UEDA

Public relations

November 11, 2019

こんにちは、AuB株式会社 広報担当の上田です。朝晩、寒くなってきました。風邪などひかないように気をつけたいですね。

AuBの活動や腸内細菌に関する最新の情報をお届けしているこのブログですが、今日は運動時間と腸内環境の関係性を考察したいと思います。
これまでもお伝えしましたが、アスリートと一般人の腸内環境を比べると、細菌組成に違いがあり、アスリートのほうが細菌の多様性が高いことがわかっています。この違いを前提に、アメリカの研究グループが発表した興味深い論文があります。

テーマはまさに「運動のパフォーマンスと腸内環境との関係について」。遺伝子の働きについても研究されているのが画期的でした。

調査でフォーカスされた競技は、自転車競技。

数ある競技の中でも、心拍機能の強さや持久力が重要となるので、腸内細菌が生みだすエネルギーとパフォーマンスの関係性がわかりやすかったためではないかと私は推察します。

研究に協力したのは、プロ選手22人とアマチュア選手11人。アマチュア選手グループは、競技成績をもとにしたクラスわけで、いちばん高いカテゴリーに属している方々で構成されていました。プロとアマチュア、このふたつのグループの腸内環境を解析し、比較したところ、腸内細菌の種類には大きな違いはなかったといいます。
一方で興味深かったのが、それぞれ3つのタイプにカテゴライズして行われた調査の結果でした。

A :プレボテラ属とバクテロイデス属が少ない
B :バクテロイデス属が多くプレボテラ属は少ない、または検出されない
C :多くの種類の菌が混ざっている

プレボテラ属やバクテロイデス属と言われてもイメージがつきづらいと思いますが、どちらも私たちの体の中で重要な働きをしてくれている菌たちです。特徴を簡単にご説明しますね。

▶プレボテラ属の細菌
主にヒトの口腔や腸内で見つかっていて、中でも食物繊維を多く食べる東南アジア人の腸内に多く生息していると言われています。プレボテラ属の主要な細菌のひとつとされているプレボテラ コプリは、大麦を食べた後に起こる血糖上昇を抑制することが知られています。一方で、インスリン抵抗性を誘導することも報告されており、2型糖尿病との関わりが指摘されています。

▶バクテロイデス属の細菌
口腔から腸内までに生息する優勢菌のひとつで、体に良い作用としては、免疫のバランスを正常に保って腸の炎症を抑制する効果で知られています。反対に悪い作用としては、血管や腹腔内など、もともと無菌状態の部位に入り込むと敗血症や腹膜炎といった病気を引き起こすことがあります。ユニークなのは、酸素耐性があること。数時間、酸素にふれても死滅しないという特徴を持っています。

※腸内細菌イメージ

プロ選手とアマチュア選手に関係なく、3つのタイプで比較したところ、Aタイプに属する選手の傾向として、1週間の練習時間が長いことがあげられたといいます。この結果をもとに研究者は、運動時間が腸内環境に影響を与える可能性を示しています。さらに特定の属、たとえばプレボテラ属を意識的に増やすアプローチにもつなげられるのではないかと考えられ、とても興味深い結果だと感じました。

そして画期的な遺伝子の働きに関する研究では、メタノブレウィバクテル属が登場しました。

覚えるのが難しい名称ですが、研究者にとってはお馴染みの菌で、私も大好きな菌です。彼らはヒトの体に最も多く生息しているんですよ。生物の主要な系統は3つありますが、メタノブレウィバクテル属は古細菌。でも、分類が異なる真正細菌と仲良く共生関係を築いていて、真正細菌が排出した水素や有機酸からメタンを合成し、私たちの体に有効なエネルギーをつくってくれているんです。この調査を推進した研究者によると、プロ選手の腸内環境に生息していたメタノブレウィバクテル菌たちは、メタン産生に関わる遺伝子の発現が高くなるように制御されていたそうです。簡単にいえば、メタンの産生に優れたメタンエリート。

プロ選手の腸内環境では、こうした菌たちが活躍することでたくさんのメタンが合成され、エネルギーとなり、高いパフォーマンスを生み出しているのではないか。そんな考察ができそうです。とても面白いですね。自転車競技というと特定の方に限られたお話になりますが、心拍数が影響するスポーツといえばマラソンなどもあてはまりそうですね。

いかがだったでしょうか?分野としては歴史が浅い腸内環境の解析ですが、熱意ある研究者によって少しずつ解明されている熱いフィールド。AuBもこの流れに貢献し、腸内細菌の力で限界を超え、夢を叶える人を増やしていけたらと思います。

最後まで読んでいただき、ありがとうございました!

■参考文献
1)Petersen LM, Bautista EJ, Nguyen H, Hanson BM, Chen L, Lek SH, Sodergren E and Weinstock GM. 2017. Community characteristics of the gut microbiomes of competitive cyclists. Microbiome. 5(1):98
2)Clarke SF, Murphy EF, O’Sullivan O, Lucey AJ, Humphreys M, Hogan A, Hayes P, O’Reilly M, Jeffery IB, Wood-Martin R, Kerins DM, Quigley E, Ross RP, O’Toole PW, Molloy MG, Falvey E, Shanahan F and Cotter PD. 2014. Exercise and associated dietary extremes impact on gut microbial diversity. Gut. 63(12):1913-1920

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