新規バイオマーカーの探索 ─マイクロ RNA・腸内細菌叢に基づく新しい健康指標─ 竹山　春子早稲田大学先進理工学部、生命医科学科　教授専門略歴マリンバイオテクノロジーメタゲノム一細胞解析 1991 年 1992 年 1994 年 1999 年 2005 年 2007 年マイアミ大学海洋研究所研究員東京農工大学工学研究科物質生物工学専攻博士過程（工学）修了東京農工大学工学部物質生物工学科助手東京農工大学工学部物質生物工学科助教授東京農工大学工学部物質生物工学科教授早稲田大学先進理工学部生命医科学科教授本研究では、時間栄養と時間運動の相乗効果を解明するに当たり、血中 miRNA や腸内細菌などの新しい指標を対象として、食・運動と関連したそのリズム性を明らかにすることを目的としている。血中 miRNA は、がん等の疾病にともなって血液中でその量や種類が変動することが明らかになっており、新しい疾病マーカーとして近年注目が集まっている。この miRNA の量・種が、運動・脳機能や食生活等と関連して、中高齢者においてどのように時間変動するか追跡することで、その中から中高齢者の健康状況を評価する新規 miRNA マーカーを探索する。また、腸内細菌は食生活によって変動し、腸内環境は免疫機能や脳機能に関わることがわかっている。本研究では、運動・脳機能を測定した中高齢者の腸内細菌叢と腸内の有機酸成分を解析することで、食・運動・時間と関連した腸内環境の変動を明らかにする。機能性成分食品と合わせて時間栄養・時間運動を取り入れることで、中高齢者の腸内細菌叢と細菌が作り出す有機酸組成がどのように変動するかを検証し、腸内環境の観点からその相乗効果を評価する。これまでの研究として、まず初めに腸内環境の時間変動の評価法を確立するために、明暗周期においたマウスを対象として腸内細菌叢の時間変動を追跡した。朝・昼・夕・深夜にマウス糞便を定期採取し、抽出した DNA 中の 16S rDNA の遺伝子配列を次世代シーケンサーで解析することで、その菌叢プロファイルの時間的変化を解析した。この結果、単一マウスにおける腸内細菌叢の時間変動とそのリズム性が明らかになり、非活動期は乳酸菌が活発である可能性が示唆された。今後は、中高年齢者を対象に、健康・体力・脳機能に及ぼす影響に関する遺伝素因に加え、食生活、運動習慣などのライフスタイル要因の情報を合わせて統合的に解析しその関連性について評価を進める。 20