片山高嶺 生命科学研究科教授は、森永乳業、飯野久和 昭和女子大学教授らと共同で、ビフィズス菌がラクチュロースを利用する仕組みを解明しました。
本研究において、ビフィズス菌の持っている基質結合タンパク質LT-SBPがラクチュロースの利用に関与していることを特定しました。また、394名中353名（89%）の日本人腸内細菌叢から、LT-SBP遺伝子が検出され、多くの日本人がラクチュロースを利用するビフィズス菌を腸内に保有していることがわかりました。さらに、腸内細菌の有するLT-SBP遺伝子量の違いが、ラクチュロース摂取によるビフィズス菌増殖作用に影響することが判明しました。
本研究成果から、多くの日本人はラクチュロースを利用できるビフィズス菌を腸内に保有していること、腸内細菌を事前に解析することで、ある程度ビフィズス菌の増殖作用の予測が可能であることが示唆されました。
本研究成果は、 2021年5月10日に、国際学術誌「Communications Biology」に掲載されました。
図：（a）B. longum 105Aの野生株と3つの候補遺伝子（BL105A_0500, BL105A_0501, BL105A_0502）変異株の生育速度比較試験結果（b）野生株、BL105A_0502遺伝子変異株、相補株の生育速度比較試験の結果
【DOI】https://doi.org/10.1038/s42003-021-02072-7
【KURENAIアクセスURL】http://hdl.handle.net/2433/262990
Keisuke Yoshida, Rika Hirano, Yohei Sakai, Moonhak Choi, Mikiyasu Sakanaka, Shin Kurihara, Hisakazu Iino, Jin-zhong Xiao, Takane Katayama, Toshitaka Odamaki (2021). Bifidobacterium response to lactulose ingestion in the gut relies on a solute-binding protein-dependent ABC transporter. Communications Biology, 4, 541.
