研究者は、特定の細菌が、腎臓結石の形成を促進したり防止したりする上で重要な役割を果たしていることを発見した（Shutterstock/大紀元）

尿中の特定の細菌が腎臓結石を防ぐ手助けに

2024/10/01
Rachel Ann T. Melegrito

尿路の微生物群、通称ウロバイオームにはさまざまな微生物が存在しています。タイのマヒドン大学の研究者たちは、このウロバイオーム内の特定の細菌が、腎臓結石の形成を促進したり防止したりする上で重要な役割を果たしていることを発見しました。

この発見は、米国人口の約10%が影響を受けている腎臓結石という痛みを伴う状態に新たな視点を提供します。

この研究は、学術誌『Microbiome』に掲載されており、ラクトバチルス・アシドフィルス（L. アシドフィルス）が腎臓結石の原因となるカルシウム結晶の形成を防ぐことが明らかになりました。一方で、大腸菌（E. コリ）は腎臓結石の形成を促進しました。

「健康な人の尿路には、複数の細菌属が存在することが知られています」と著者らは書いており、その中でもラクトバチルスが注目されています。「このような細菌群や尿路の微生物群の変化は、腎臓結石症（KSD）を含む多くの腎臓病で報告されています」

2つの主要な細菌の対照的な働き

研究者たちは、健康な人の尿に一般的に見られるL.アシドフィルスが腎臓結石の形成をどのように防ぐかを調査し、その効果を結石の形成を促進することが知られているE.コリと比較しました。

研究では、腎臓結石の一般的な成分であるシュウ酸カルシウム結晶との相互作用を調べました。

シュウ酸は食事から摂取され、通常はカルシウムと結びつき、腸を通して排出されます。しかし、シュウ酸が過剰に吸収されると、血流に入り、尿中でカルシウムと結合し、シュウ酸カルシウム腎結石を形成します。

結果は、以下のように対照的な効果を示しました。

L.アシドフィルス:

シュウ酸カルシウム結晶の形成、成長、および凝集を減少させた。

結晶が腎臓の細胞に付着するのを防ぎ、結晶が大きくなり、腎臓結石を形成するのを防止した。

E.コリ:

結晶の成長および凝集を増加させた

どちらの細菌も結晶を著しく分解することはありませんでした。これにより、結晶を分解するのではなく、結晶の形成を抑制または促進する能力が影響を与えていることが示唆されます。

両方の細菌は、外部に接着性タンパク質を持っているため、結晶に付着することができますが、L.アシドフィルスは、E.コリよりも多くの割合で結晶に結合していました。これらの表面成分を除去すると、細菌は結晶形成に影響を与える能力を失いました。

シュウ酸カルシウム腎結石は、十分な水分補給が行われていない状態で、シュウ酸を多く含む食品を食べ、カルシウムが不足した食事を摂取した場合に形成されます。これにより、腸でシュウ酸と結合するカルシウムが不十分となり、尿が濃縮されて結晶化する可能性があります。

腎臓結石と細菌の関係

体内のさまざまな部位、例えば腸、膣、膀胱には微生物が存在しており、これらの領域はマイクロバイオームと呼ばれます。尿中の細菌、つまりウロバイオームの役割はまだ完全には理解されていませんが、他のマイクロバイオームと同様に、バランスを保ち、免疫反応を調節する働きがあると考えられています。

いくつかの研究では、尿路内に存在する微生物の不均衡が、腎臓結石や尿路感染症などのさまざまな泌尿器疾患と関連していることが示されています。

結石を持つ人の尿や結石には、特定のE. コリ菌株など、より多くの「悪玉」細菌が存在しています。それに対して、健康な人は多様な細菌群を持っており、腎臓結石を形成する人には少ない有益な細菌が多く見られます。

結石を持つ人の尿や結石には「悪玉」細菌が多く存在している（Shutterstock）

例えば、健康な女性はしばしばラクトバチルス属の細菌、特にL. アシドフィルスやL. クリスパタスを多く持っています。しかし、結石を持つ人々は、これらの有益な細菌が少なく、これは一部の細菌が腎臓結石の形成を防ぐ可能性があることを示唆しています。

多くの新たな研究が、異なる細菌が体にどのように影響を与えるかを明らかにしていますが、Progenabiomeの消化器専門医兼最高経営責任者（CEO）であるサビーヌ・ハザン博士は、個人差を理解することが重要だと述べています。

「ある人にとって良い微生物が、別の人にとっては悪い微生物であることもあります」と彼女は語ります。

また、細菌が有益か有害か、あるいは体内のプロセスに重要な役割を果たすかどうかを判断することは、今後の研究課題であるとも指摘しています。

腎臓の健康を守るための良好な細菌

ウロバイオーム（尿路内のマイクロバイオーム）の改善に関するデータは限られていますが、その健康を促進し、尿路の問題を予防する方法があるかもしれません。

プロバイオティクスとウロバイオーム

プロバイオティクスは経口摂取することで消化管を通り、膣内に定着し、ウロバイオームの構成に影響を与えます。しかし、プロバイオティクスを直接膣や膀胱にカテーテルを使って送る方が、膀胱の定着を促進し、微生物の構成により積極的に作用するため、ウロバイオームに対してより効果的である可能性があります。

とはいえ、経口摂取のプロバイオティクスは、便利で非侵襲的なため、ウロバイオームの多様性を改善する助けとなるでしょう。プロバイオティクスが豊富に含まれる食品には、ヨーグルト、キムチ、ザワークラウトなどがあります。

ヨーグルトにはプロバイオティクスが豊富に含まれている（Shutterstock）

プレバイオティクスの役割

プレバイオティクスを含む食品を摂取することは、腸内マイクロバイオームの成長を支えるために重要です。

「1日あたり25～32グラムの食物繊維を摂取すること、特にプレバイオティクスが豊富な繊維源から摂ることは、腸内マイクロバイオームに有益な変化をもたらし、全身の健康をサポートします」と、腎臓結石を専門とするシカゴの栄養士であり、The Kidney Dietitianの創設者兼CEOであるメラニー・ベッツさんはエポックタイムズに語っています。

彼女は、植物中心の食事が腎臓結石の予防に役立つのは、健康な腸内マイクロバイオームをサポートする繊維の働きが理由だと付け加えています。