ヒトの胃バイパスの重要なメカニズムとしての腸代謝再プログラミング

いくつかの研究では、ルー・アン・ワイ胃バイパス手術（RYGBS）が肥満関連の2型糖尿病（T2DM）に対する現在の最良の治療選択肢であると結論付けています。 RYGBS による血糖コントロールの改善の根底にあるメカニズムは依然として不明です。 多くの研究者は、グルコース恒常性の改善が術後の早期、多くの場合退院前に起こるという臨床観察に基づいて、この効果は体重減少に依存しないと主張している。 RYGBS の代謝効果の根底にあるメカニズムを理解することは、RYGB を改善する方法、または手術なしでこれらの効果を生み出す方法を設計するのに役立ちます。

この研究では、ヒトのルーアンワイ胃バイパス手術（RYGBS）後の糖尿病改善の重要な作用機序の1つとして、腸代謝再プログラミングの概念を検討します。 再構成された腸は、構造の再構築、細胞骨格の再組織化、細胞増殖など、エネルギー的に高価なプロセスの増加を特徴とするという仮説が立てられています。 生体エネルギー需要の増加に対応するために、腸上皮は代謝活動を増加させ、燃料利用を再プログラムします。 具体的には、グルコース、コレステロール、アミノ酸の代謝はすべて劇的に変化し、同化経路が増加し、細胞の成長と維持のための構成要素が生成されます。

これまでは、この仮説をヒトで検証することはできませんでした。A) RYGBS を受けている患者の腸の適応プロセスは完全には特徴づけられていない、B) 腸の再プログラミングが迅速な改善を説明できるほど早期に現れるかどうかは不明です。ヒトにおける RYGBS 後に観察されるグルコース代謝の変化、C) T2DM の寛解におけるばらつきの原因となり得る腸の代謝適応度のばらつきは研究されていない。 この研究では、RYGBSを受けているT2DMの有無にかかわらず、ヒト被験者のルー肢の長期にわたる包括的な代謝分析を実行し、適応的な代謝変化の時間経過を決定します。

標準治療としてＲＹＧＢＳを受ける予定の、Ｔ２ＤＭを有する１８人の被験者とＴ２ＤＭを有さない１４人の被験者（合計３２人の被験者）が募集される。 登録された各被験者のデータ収集には、RYGBS 時の、胃空腸吻合部から 40 cm 以内の空腸粘膜からの腸組織サンプル (廃棄組織からのルー肢組織サンプル) が含まれます。 術後、RYGBS の 1 か月後 (±15 日)、6 か月後 (±1 か月)、および 12 か月後 (±2 か月) に、上部消化管内視鏡検査によって同じ領域からの組織サンプリングが行われます。 組織サンプルは、組織形態学的検査、RNA、タンパク質、メタボロミクス分析のために処理されます。 あらゆる時点で血液サンプルが採取され、代謝バイオマーカーが分析されます。 データ分析には、各時点の腸 (ルー肢) 組織および血液バイオマーカーの形態学的、遺伝子タンパク質および代謝産物の特徴の説明と比較が含まれます。 さらに、これらの結果の尺度は 2 つのグループ (T2DM と非 T2DM) 間で比較されます。 最後に、腸の適応変化と代謝状態、一部の食行動、有害な症状、および生活の質との相関関係を調査します。