北里大学および慶應義塾大学の研究グループは、絶食中に腸内細菌が代謝可能な糖質（腸内細菌利用糖：Microbiota-Accessible Carbohydrates［MACs］）を摂取することで、腸内細菌叢を短時間で選択的に再構築する新たな食事介入法を開発しました。本研究は、慶應義塾大学先端生命科学研究所／同大学大学院政策・メディア研究科博士課程の佐藤謙介（研究当時）、同大学先端生命科学研究所の福田真嗣特任教授、同大学薬学部生化学講座・北里大学薬学部微生物学教室の井上浄訪問（客員）教授、北里大学薬学部微生物学教室の金倫基教授（研究当時：慶應義塾大学薬学部創薬研究センター教授）を中心としたチームによる研究成果です。
腸内細菌叢の構成は、日々の食事に含まれる栄養素の影響を強く受けています。一方で、特定の腸内細菌を狙って短期間で選択的に増殖させるといった意図的な食事介入は、腸内環境の恒常性（頑健性）によって強く制限されており、これまで実現が困難とされてきました。腸内では、細菌同士が宿主由来の栄養素や代謝産物をめぐって複雑な相互作用を行っており、こうしたネットワークによって腸内細菌群集は高い安定性を保っています。
本研究では、この恒常性の壁を一時的に解除する手段として絶食を導入し、その状態で腸内細菌が利用可能な糖質（MACs）を摂取させることで、特定の菌が優位に増殖する環境を人為的に構築することに成功しました。MACsとは、ヒトの消化酵素では分解されず、腸内細菌によってのみ代謝される糖質であり、代表的なものに食物繊維やオリゴ糖があります。
マウスを用いた実験では、絶食中にMACsを摂取させることで、腸内細菌叢の構成が1日で大きく変化することを確認しました。また、摂取するMACsの種類によって増殖する菌が異なることに加え、腸管におけるIgA抗体——腸粘膜の主要な免疫抗体として感染防御に重要な役割を果たす——の産生が顕著に増強されることも明らかになりました。さらに、抗生物質の使用や強力な薬剤介入に頼ることなく、特定腸内菌の選択的な増殖やIgAの増加といった効果を実現できる点も、本手法の大きな利点といえます。
なお、本研究は動物モデルであるマウスを用いて実施されたものであり、ヒトに応用するためには、今後さらに臨床的検証や実用化に向けた研究が必要です。
本研究成果は、2025年7月5日付で、国際学術誌『BMC Microbiology』（Springer Nature Publishing Group）に掲載されました。
