炎症性疾患は、患者の罹患率と死亡率を大幅に高めます。 最も一般的な慢性炎症性疾患の 1 つは、患者の日常生活に大きな影響を与える炎症性腸疾患 (IBD) です。 IBD は、腸上皮バリア機能に影響を与え、腸内微生物叢の変化を促進する可能性があります。 最近、科学者たちは、アブラナ科の野菜 (ブロッコリーなど) に含まれるスルフォラファンが、炎症を調節し、腸内微生物叢を変化させることによって IBD を予防する役割を再検討しました。 このレビューはで利用可能です 栄養生化学ジャーナル.
総説：炎症性腸疾患における炎症の軽減におけるブロッコリー/ブロッコリースプラウト生理活性物質と腸内微生物叢との相互作用。 画像クレジット: Pakhomov Andrey / Shutterstock
IBDの症状と発生
IBD は、人間の消化管 (GI) 管における宿主-微生物-環境相互作用に関連付けられています。 IBD の一般的な症状には、下痢、腹痛、体重減少、疲労、血便などがあります。 さらに、IBD患者は、心血管疾患、関節炎、癌、および腎臓または肝臓の疾患を併発するリスクがあります。
ＩＢＤには、潰瘍性大腸炎（ＵＣ）とクローン病（ＣＤ）の２つの主要な形態がある。 潰瘍性大腸炎はその名の通り結腸に発生し、粘膜上皮層に沿って炎症が見られます。 CD は自己免疫疾患であり、この場合、GT 管のどこかに炎症が発生する可能性があります。 いくつかの研究は、長期にわたる炎症が結腸直腸癌 (CRC) を引き起こす可能性があることを示しています。 さらに、一部の IBD 患者は、UC と CD の重複する臨床症状を経験します。
IBDの世界的な有病率が記録されていますが、最も重大な発生率は、米国、英国、カナダ、および西ヨーロッパの郡で観察されました. IBD の発症は、ストレス レベルが高く、必須のリソース (教育、雇用、良好な生活条件など) へのアクセスが制限されている集団で最大になります。
IBD は、環境、遺伝、および免疫応答を含むさまざまな要因によって引き起こされます。 IBD および CRC 患者では、IL-6 や IL-8 などの炎症誘発性インターロイキン (IL) 細胞シグナル伝達ペプチドの濃度が高いことが、血漿および血清サンプルで検出されました。
IBD治療
通常、IBDの症状を軽減するために緩和治療が使用されます。 このアプローチは、宿主の恒常性と腸内微生物叢の組成を改善するために炎症を標的としています。 市販の炎症薬は潰瘍を引き起こしますが、非ステロイド性抗炎症治療（NSAID）とコルチコステロイドはがんの発生リスクを減らします。 NSAID は、副作用や腸内細菌叢の破壊にも関連しています。 したがって、消化管機能と微生物群集を維持しながら慢性炎症を治すための新規の非ステロイド治療が緊急に必要とされています。
プロバイオティクスや糞便微生物移植 (FMT) などの微生物療法は、IBD 治療において有望な結果を示しています。 さらに、非ステロイド性抗炎症特性を持つ植物由来の生物活性代謝物は、宿主微生物の恒常性と腸の健康を回復する上で重要な役割を果たします。 たとえば、スルフォラファンなどの食事性生理活性物質は、炎症反応を緩和することができます。
IBDの改善におけるブロッコリースプラウト生物活性代謝物の有効性
ブロッコリーやブロッコリースプラウトなどのアブラナ科の野菜が豊富な食事は、がんのリスクの低下に関連している炎症を軽減することがわかっています. 重要なことに、ブロッコリーおよびブロッコリースプラウトに関連する生理活性代謝物は、両方の形態の IBS、すなわち UC および CD を改善することがわかっています。
アブラナ科の野菜の高摂取は、IL-1β、TNFα、IL-6 などの炎症誘発性サイトカインの血清レベルの低下と相関しています。 また、NFκBの阻害も促進しました。
アブラナ科の野菜にはグルコシノレート (GSL) が含まれており、さまざまな化合物に代謝される可能性があります。 イソチオシアネート (ITC) は、抗炎症作用と抗がん作用を持つ食事性生物活性代謝物として分類される GSL の副産物です。 Epithiospecifier タンパク質 (ESP) は、植物細胞の細胞質の代謝産物であり、GSL を ITC-ニトリルに変換します。 これらの化合物は高温で変性するため、調理済みのブロッコリーは ITC および GSL 濃度が低くなります。
ITC の一種であるスルフォラファン (SFN) は、成熟したブロッコリーやブロッコリースプラウトに含まれています。 いくつかの研究は、SFN が NF-ᴋB を阻害することによって炎症経路を調節することを示しています。 この炎症誘発性サイトカインのダウンレギュレーションは、IBD の発症と維持に非常に重要です。 理論的には、SFN は Keap1 と相互作用し、ポリユビキチン化を抑制し、Nrf2 核内蓄積を促進することにより、NF-ᴋB を阻害します。
最近の文書は、ブロッコリーとブロッコリースプラウトと腸内微生物叢との間の相互作用の強力な証拠を提供しました. この相互作用は、消化管炎症性疾患に対してより強力な保護効果をもたらしました。 いくつかの研究は、SFN が消化管細菌によって代謝されることを示しています。 重要なことに、この化合物はマイクロバイオームの異常を防ぎ、バリア機能を改善します。 これらの機能は、マウス モデルにおける IBD 様大腸炎の重症度を軽減するのに役立ちます。 したがって、腸内微生物叢はブロッコリースプラウト由来の生理活性物質の産生を助けるため、腸内微生物叢の変化は、IBS の予防における利用可能性と有効性に影響を与える可能性があります。
SFNによる腸内細菌叢の変化
ブロッコリーが腸内細菌叢を変更できることは知られていますが、この変更に対する繊維と ITC の正確な役割はまだわかっていません。 それにもかかわらず、ブロッコリー幹食を与えられたマウスとSFNで処理されたヒト細胞は、改善された脂質代謝マーカー、バランスの取れた腸内微生物叢、および減少したトリアシルグリセロールを明らかにしました. SFNが豊富なブロッコリーの食事が減った デスルホビブリオナクeaeと ムシスピリラム・シェドレリ、 これは、消化管の炎症誘発性活動に関連しています。
ブロッコリーの食事は、ヒトの腸内微生物叢におけるバクテロイデスの濃度を高めます。 さらに、クロストリジウム種、プロテオバクテリア、および酪酸産生菌の増強が観察されました。 興味深いことに、個人の BMI は、ブロッコリーの食事による微生物叢の変化に影響を与えることがわかりました。 アン 住む 実験では、マウスに 10% の凍結乾燥ブロッコリーを約 2 週間与えたところ、GLR を加水分解する盲腸微生物叢が改善されたことが明らかになりました。
証拠に基づいて、ブロッコリーとスプラウトは腸内細菌叢を効果的に改善し、過敏性腸症候群の炎症を軽減します.
