Article
微生物学：腸内細菌やそれらの遺伝子によるヒトマイクロバイオームの薬剤代謝マッピング
Nature 570, 7762 doi: 10.1038/s41586-019-1291-3
医薬品に対する応答は個体間で大きく異なり、こうした差異が治療の遅れや有害作用の原因となって、危険や高額な治療費につながることがある。このばらつきに腸のマイクロバイオームが関わっていることを示唆する証拠が増えてきているが、関与する分子機構はほとんど分かっていない。今回我々は、さまざまなクレードに属する76種類のヒト腸内細菌が271種類の経口投与された薬剤を代謝する能力を測定することで、多くの薬剤が微生物によって化学的に修飾されていることを示す。ハイスループットな遺伝的解析と質量分析を組み合わせることで、薬剤を代謝する微生物遺伝子産物が系統的に特定された。マイクロバイオームにコードされたこれらの酵素は、マウスにおいて腸および全身の薬剤代謝に直接かつ大きな影響を及ぼすことができ、ヒトの腸内細菌や腸内細菌群集の薬剤代謝活性をそれらのゲノム要素に基づいて説明できる。微生物相の遺伝子要素と代謝活性の間のこのような因果関係は、マイクロバイオームの個体間のばらつきと薬剤代謝の個体間の差異とを結び付ける。これは多数の適応症に対する医学的治療や薬剤開発に関係してくる。
