中央区・内科・高橋医院の
健康のための栄養学に関する情報
短鎖脂肪酸は大腸内で働くだけでなく
腸管から吸収されて全身にいきわたり
さまざまな作用を発揮することが
解ってきました
＜代謝反応の改善＞
＠脂肪細胞からのレプチン分泌促進
＠腸管迷走神経の受容体
視床下部経路により食欲制御
＊視床下部で抑制作用を有する
GABAを発現させることによる
といった作用を介して
代謝に影響を及ぼします
具体的には
下記に示すさまざまな機序により
代謝状態を向上させるとともに
血糖の調節をコントロールしています
＠ATP産生などにより
腸管での糖新生を増加
＠肝での脂肪合成 糖産生の減少
＊受容体GPR43活性化による
インスリンシグナル伝達抑制による
＠骨格筋のインスリン感受性亢進
＠満腹感の増加による体重減少
＠交感神経を活性化して
エネルギー消費を高めて
エネルギー恒常性の維持に関わる
＊エネルギー過負荷状態で過剰に産生される
短鎖脂肪酸によるフィードバック
＊受容体GPR41依存性
による
＜炎症反応の抑制＞
高脂肪食は 腸管の透過性を亢進させて
炎症を惹起する
リポ多糖類（LPS）やエンドトキシンの
腸管から血中への移動（トランスロケーション）を増加させて
全身での慢性炎症を誘導します
＠腸管バリア機能の強化
酪酸は
腸管上皮細胞のエネルギー源となり
腸管壁のバリア機能を強化し
LPSやエンドトキシンの
腸管からの吸収を減少させ
全身の炎症を改善します
＠炎症に関連する分子の発現制御
短鎖脂肪酸は
免疫細胞の遊走・浸潤を促進する分子である
接着分子 ケモカイン サイトカインの発現を制御することで
炎症反応を抑制します
＠制御性T細胞（Treg）の分化 機能の制御
免疫反応を制御する制御性T細胞（Treg）の分化 機能にも関与し
＊酪酸は
腸管でのTreg分化を促進 IL-10産生を介して抗炎症作用を示し
＊酢酸は
Tregの機能を改善し 自己免疫応答を抑制する
ことにより 過剰な病的免疫反応を制御します
このように 短鎖脂肪酸は
＊糖尿病を惹起するような代謝状態 や
＊さまざまな病気の基盤となる慢性炎症状態 を
改善する方向に働くと考えられています
一方
がん細胞の増殖・遊走を抑制し
アポトーシスを誘導することより
抗がん作用も発揮することが明らかにされています
＜エピジェネテイクス制御＞
遺伝子の発現に関わるエピジェネテイクスにも関わっています
＊酢酸は
ヒストンアセチルトランスフェラーゼを増加する
＊酪酸は
ヒストン脱アセチル化酵素を抑制する
ことにより エピジェネテイクスを制御しています
＜G蛋白共役受容体の（GPR）のリガンドとして作用する＞
G蛋白共役受容体は
全身のさまざまな組織に発現し
さまざまな機能発現に関わる受容体です
短鎖脂肪酸が
どのようにして
これまでに説明した種々の機能を発揮するか不明でしたが
近年
短鎖脂肪酸は
この受容体を働かせるリガンドとして機能して
さまざまな機能を発揮すること
が明らかにされてきました
短鎖脂肪酸が作用するG蛋白共役受容体は
下記の種類があります
＠GPR41（FFAR3）
＊プロピオン酸 酪酸がリガンド
＊腸分泌細胞に発現し
PPY分泌増加 食欲抑制作用を示します
＊交感神経にも発現し
交感神経活性化による代謝亢進
インスリン感受性亢進 食欲抑制
などの作用を示します
＊膵臓にも発現し インスリン分泌を促進します
＠GPR43（FFAR2）
＊酢酸 プロピオン酸がリガンド
＊脂肪細胞に発現し
インスリンシグナルを抑制し 脂肪沈着を抑え
レプチンの分泌を促進します
＊腸分泌細胞にも発現し
GLP-1 インスリンの分泌を促進します
＠GPR109A
＊プロピオン酸 酪酸がリガンド
＊免疫細胞に発現し 炎症反応を制御します
＊脂肪細胞にも発現し 脂肪分解を抑制します
＊大腸での炎症も抑制します
＠Olfr78
＊最近新たに同定された受容体で
血管内皮細胞に発現し 血圧を上昇させます
このように
短鎖脂肪酸は
代謝調節作用 抗炎症作用を有することから
短鎖脂肪酸のもとになる
水溶性食物繊維をたくさん摂取すれば
糖尿病や生活習慣病が改善する可能性があります
また
短鎖脂肪酸が有する
代謝調節作用 抗炎症作用が
G蛋白共役受容体への結合を介して発揮されることが
明らかにされ
これらの受容体を活性化する新たな治療法の開発が
試みられています
短鎖脂肪酸 要注目です！
