健康科学：薬剤とマイクロバイオームの組み合わせ的、相加的、用量依存的関連
Nature 600, 7889 doi: 10.1038/s41586-021-04177-9
健康な状態から循環代謝疾患に移行する過程で、患者は大量の投薬を受け、これが腸のマイクロバイオームや血清メタボロームをますます異常にし、バイオマーカーの発見を複雑にする。今回我々は、MetaCardisコホートの2173人のヨーロッパ居住者を対象とした統合マルチオミクス解析により、宿主と腸のマイクロバイオームの両方の特徴の変動については、疾患よりも薬剤のほうが説明力が高いことを示す。我々は、推定される単剤投与の効果、複数の薬剤の併用投与の組み合わせ効果、相加的な効果を定量化し、メタボロームとマクロバイオームが、組み合わせ効果によってより健康な状態に移行すること、例えば、スタチン系薬剤とアスピリンの併用によって、血清のアテローム発生性リポタンパク質が相乗的に減少したり、利尿薬をベータ遮断薬と併用することで腸内細菌のロゼブリア属（Roseburia）が増加したりすることを示す。いくつかの抗生物質では、処方されたクールの数と、循環代謝疾患の重症度に関連するマイクロバイオーム状態への進行の間に定量的な関係があることが分かった。また我々は、循環代謝薬の用量、臨床マーカーの改善、マイクロバイオームの組成の間にも関係があることを報告する。これは、薬剤の直接的な効果の裏付けとなる。まとめると、我々の計算的枠組みと、結果として得られる情報資源によって、複数の薬剤の投与を受けている人で、薬剤と疾患が宿主とマイクロバイオームの特徴に及ぼす影響を解きほぐすことが可能になる。さらに、我々の枠組みを用いて特定されたロバストなシグネチャーは、循環代謝疾患における薬剤–宿主–マイクロバイオームの相互作用の新しい仮説を提示する。
