腸内細菌叢組成に対するプロバイオティクス投与の影響
プロバイオティクス投与後のヒト腸内フローラと免疫機能の変化
健康な人間の腸には、いくつかの異なる種に属する多数の細菌が含まれています。 これらの細菌の一部の遺伝子は、人体が生成できない酵素をコードしています。 これらの酵素は、遠位の小腸で代謝反応を触媒することができます。 たとえば、バクテリアの酵素は、消化しにくい食物成分を分解して、宿主が利用できる余分なエネルギーを作ることができます. 現在のパラダイムでは、人体を「メタゲノム」、つまり、ホモサピエンスの遺伝子とコロニーを形成する細菌のゲノム内の遺伝子の複合体として扱っています。
最近まで、腸内細菌叢の正確な測定は不可能でした。 マルチパラレルシーケンシング技術の最近の開発により、腸内細菌叢のプロファイルの公平な決定が可能になりました。 これらの技術により、消化管や肝臓を含むいくつかの病状における腸内フローラの変化が明らかになりました。 これにより、腸内細菌叢を回復させるためのプロバイオティクスなどの薬物の使用が促進されました.
プロバイオティクスには生きた微生物が含まれており、正常な腸内フローラを回復することによって健康上の利点を得ようとして投与されます. これらの製剤は、小児期の下痢、抗生物質関連の下痢、炎症性腸疾患、膣炎などを含むいくつかの病気の患者に利益をもたらします. ただし、それらの有益な効果のメカニズムは不明のままです。 腸内微生物叢は、動物の免疫系の発達を調節し、Th17 と T 制御細胞の間のバランスを維持しているようです。 しかし、プロバイオティクスの投与が腸内細菌叢のプロファイル (さまざまな種の性質と相対密度) を変化させるかどうか、およびこれらの変化が持続的か持続的かは不明です。
この提案は、プロバイオティクスの投与が腸内細菌のプロファイルと宿主の免疫応答に影響を与えるかどうかを研究することを目的としていました. さらに、プロバイオティクスの投与を中止した後も、腸内フローラと免疫応答の変化が持続するかどうかを判断したいと考えました.
調査の概要
詳細な説明
研究対象 この研究には、14 人の健康な妊娠していない女性が含まれていました。 すべての被験者は、書面によるインフォームドコンセントを提供しました。 被験者は、(i) 腸内細菌叢の変化に関連することが知られている全身性疾患 (糖尿病、自己免疫疾患、癌)、胃腸疾患または肝臓疾患にかかっていないこと、(ii) 肥満でないこと (体格指数が(iii) 過去 6 週間に、抗菌剤、プロバイオティクス、胃酸抑制薬、または胃腸の運動性を変化させる薬を服用していない。
研究デザイン 各被験者は、(i) ベースライン (登録)、(ii) 通常用量のプロバイオティクスを 4 週間投与した後、および (iii) プロバイオティクス投与を中止してから 4 週間後の 3 つの時点で研究されました。 各被験者は Cap VSL#3 を 1 日 2 カプセル摂取しました (各カプセルには 1,125 億個の細菌が含まれています - 8 種類の細菌の混合物です - Streptococcus thermophilus、Bifido-bacterium breve、Bifidobacterium longum、Bifidobacterium Infantis、Lactobacillus acidophilus、Lactobacillus plantarum、Lactobacillus paracasei、およびラクトバチルス・デルブリュッキー)。 各時点で、腸内細菌叢のプロファイルと免疫応答が研究されました。
腸内細菌叢の分析のためのメタゲノム研究 腸内細菌叢の同定およびプロファイリングのための分析は、16S リボソームリボ核酸遺伝子の V3 領域の配列決定を使用して行われました。 この遺伝子には、すべての細菌で保存されたストレッチが隣接する 9 つの可変領域が含まれています。 特定のプライマーを使用した任意の超可変領域の増幅と配列決定は、細菌の性質 (門、科、属、種など) を決定するために使用できます。 最も広く使用されているリージョンは、V3、V4、および V6 です。分類学的解像度が高いため、V3 領域を使用しました。
糞便検体は、被験者に糞便を清潔な無菌容器に移すように求めることにより、上記のように3つの時点で被験者から収集されました。容器はすぐに凍結され、実験室に運ばれました。 標準的なプロトコルを使用して各標本から DNA を分離し、定量化し、正規化し、さらに使用するまで凍結保存しました。
V3領域のポリメラーゼ連鎖反応増幅を行った。 ゲル精製アンプリコン(各サンプルのデータを分析段階で分離できるように異なるアダプター配列を使用)を定量化し、正規化し、等モル量でプールしました(多重化)。 多重化されたライブラリーは、Agilent Bioanalyser DNA Chip を使用して品質管理を受けました。
さまざまな臨床サンプルの等量混合物からの V3 アンプリコンを含むシーケンス ライブラリは、イルミナ マシンを使用して両方向でシーケンスされました。 シーケンスリードは、インデックスシーケンスに従ってビニングされ、品質管理を受け、2方向のシーケンスが融合されて単一のリードが得られました。 配列データを分析して、腸内フローラのプロファイルを決定しました。
免疫学的研究 血液検体の採取 静脈血 (6 ml) は、(i) ベースライン (プロバイオティクス投与開始前)、(ii) プロバイオティクス治療の終了時 (4 週間)、および (iii) リチウム ヘパリン/EDTA で採取されました。 ) プロバイオティクスの摂取を中止してから 4 週間後。 2.5mlの血液から血漿を分離し、-70℃で保存した。 残りのヘパリン化血液は、全血培養と、Th17 および Treg 細胞の頻度の測定に使用されました。
ヘパリン化血液を使用し、T細胞の刺激には抗CD28(1μg/ml)を、マクロファージの刺激にはリポ多糖を別々のウェルに入れた。 72時間後に培養上清を回収し、-70℃で保存した。 サイトカイン (TNF-α、IL-10、IFN-γ、IL-12p70、IL-6、および IL-4) のレベルは、サンドイッチ ELISA を使用して培養上清および血漿で測定されました。
Th1、Th2およびTh17頻度は、全血をPMAおよびイオノマイシンで刺激し、続いてCD4および細胞内IFN、IL-4およびIL-1L-17について細胞を染色することによって決定した。 Tregの列挙のために、CD4とFox-P3の二重染色が行われました。
倫理上の考慮事項 この研究には、健康な被験者へのプロバイオティクスの投与が含まれます。 ただし、これらには健康な人の正常な腸内細菌叢の一部である細菌が含まれているため、有害事象はありません. 実際、何人かの健康な人がこれらを「健康補助食品」として消費しています. したがって、これらの薬剤の投与は、最小限のリスクを超えるべきではありません。 採取が提案されている唯一の検体は、便検体と少量の血液です。 臨床転帰は収集されませんでした。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
説明
包含基準:
- 健康
- 妊娠していない女性
除外基準:
(i) 腸内微生物叢の変化に関連することが知られている全身性 (糖尿病、自己免疫疾患、癌)、胃腸または肝臓の疾患、(ii) 肥満または栄養失調 (肥満度指数 25 Kg/m2)、(iii)過去 6 週間に、抗菌剤、プロバイオティクス、または胃酸を抑制したり、胃腸の運動性を変化させたりする薬を服用した履歴、(iv) 過去 8 週間の併発疾患、または (v) 最近の変化食生活や排便習慣に
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
- 主な目的:基礎科学
- 割り当て:なし
- 介入モデル:単一グループの割り当て
- マスキング:なし(オープンラベル)
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的:プロバイオティクス (VSL#3)
プロバイオティクスは、研究群に含まれる女性に与えられます
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各被験者は、3 つの時点、すなわち、ベースライン時(プロバイオティクス投与前)、プロバイオティクス投与後(VSL#3®、1 日 2 回 1 カプセル)で 4 週間、および投与後 4 週間で、朝の便と静脈血の検体を提供しました。プロバイオティクスの摂取を止める。
各カプセルには、約 1,125 億個の生きたフリーズドライ バクテリア (ストレプトコッカス サーモフィルス、ビフィドバクテリウム ブレーベ、ビフィドバクテリウム ロンガム、ビフィドバクテリウム インファンティス、ラクトバチルス アシドフィルス、ラクトバチルス プランタラム、ラクトバチルス パラカセイ、ラクトバチルス デルブルッキイの 8 種の混合物) が含まれていました。摂取するまで2〜4℃。
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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健康なインド人女性の腸内細菌叢のプロファイル
時間枠:ベースライン
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メタゲノム技術 (16S リボソーム RNA の V3 領域の配列決定) を使用して、健康なインド人女性の腸内細菌叢のプロファイル (さまざまな細菌の門、科、属、および種の存在量の割合) を決定すること。
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ベースライン
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腸内細菌叢プロファイルに対するプロバイオティクス製剤の効果
時間枠:4週間のプロバイオティクス投与
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健康なインド人女性の腸内細菌叢のプロファイルに対する 4 週間のプロバイオティクス製剤の投与の効果を決定すること。
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4週間のプロバイオティクス投与
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免疫応答に対するプロバイオティクスの効果
時間枠:4週間のプロバイオティクス投与
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免疫応答に対するプロバイオティクス投与の効果、およびプロバイオティクス投与の中止によるそのような変化の持続性を評価すること
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4週間のプロバイオティクス投与
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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プロバイオティクス中止後の腸内細菌叢の変化の持続性
時間枠:プロバイオティクス投与の中止の4週間
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プロバイオティクス投与後の腸内フローラの変化が、そのような投与の中止後も持続するかどうかを判断すること (そのような中止の 4 週間後)
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プロバイオティクス投与の中止の4週間
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協力者と研究者
出版物と役立つリンク
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。
プロバイオティクス (VSL#3)の臨床試験
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Dayton Children's HospitalNational Institutes of Health (NIH)終了しました
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Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore...募集
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University of Maryland, BaltimoreNational Center for Complementary and Integrative Health (NCCIH)終了しました
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Federico II Universityわからない
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Bambino Gesù Hospital and Research Institute完了
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University of Dublin, Trinity CollegeActial Farmaceutica S.r.l.わからない