もし、クローン病などの消化器疾患にあなたが苦しんでいるなら、苦肉の策かもしれないが、治療法がひとつある。大便を“食べる”ことだ──。

食欲の失せる提案にちがいない。だからこそ、大便を薬に変える方法を研究者たちは模索している。

腸などの消化器官内にいる細菌を入れ替えるための注射や薬は、いまのところない。しかし代替手段として、「便微生物移植（Fecal Microbiota Transplantation：FMT）」と呼ばれる方法がある。文字通り、健康な人の便サンプルを患者に移植するというもので、ときには経口投与によって実施される。善玉菌を患者の消化管に定着させることが目的だ。

これに代わる方法を見出そうと、ある研究グループが、ヒトの消化管に生息する細菌を網羅した膨大なデータベースを作成した。

ブレイクスルーになる研究成果

しかし、便を薬に変える以前に、わたしたちの体内で何が起きているのかを理解する必要があるだろう。

ヒトの体内だけに生息する細菌は約400種だと、研究者は推定している。うち273種の固有細菌の単離に、欧州バイオインフォマティクス研究所のロブ・フィンと、ウェルカム・トラスト・サンガー研究所のトレヴァー・ローリーらのチームは成功した。このなかの173種は未知の種だ。

これらを最初のデータセットとして、ヒトの消化管内のすべての生物を収録した「周期表」をつくる作業が現在進められている。

フィンとローリーらの研究は、学術誌『ネイチャー・バイオテクノロジー』に掲載された。英国とカナダで集められた20の便サンプルに基づいており、医学における正真正銘のブレイクスルーにつながる可能性がある。

発見された新種の細菌には、大腸炎の原因となるクロストリジウム・ディフィシルの近縁種が複数含まれている。研究が進めば、過敏性腸症候群などさまざまな病気に苦しむ人々を救う方法が見つかるかもしれない。

音楽認識アプリさながらに特定

「わたしたちは“全員”を知っています。というか、みんなを理解し始めたところです」と、細菌を人にたとえながらフィンは語る。「いまはデータベースの構築を進めています。“指紋登録”が完了すれば、“誰”が個人の体内にいるのかをより迅速に特定できるようになるでしょう」

いわば、音楽認識アプリ「Shazam」のようなものと考えてほしい。こうしたアプリは、ある曲をほんの数秒聞くだけで無数にある曲のデータベースと照合し、タイトルや歌手を瞬時に表示してくれる。ここでは、曲の代わりに細菌を読み込むのだ。

「新たなカタログができれば、遺伝情報を解析するために役立つDNAシークエンシングにかかる時間は、現在の10分の1になるでしょう」とフィンは話す。

サンプルとデータベースの記録が一致すれば、観察している細菌がどの種なのか確信をもって研究者は言えるようになる。つまり、これまで大変だった作業がはるかに短時間でできるようになるのだ。そしてサンプル中にどの細菌がいるのか、あるいはいないのかを効率的に特定することが可能となる。

データベース完成は道半ば

最終的な目標は、消化管にいるすべての細菌のデータベースを完成させることだ。

しかし、そのためには解決すべき難題がある。「いまあるデータベースで、すべての消化管内細菌の2割をわたしたちは把握できたと考えています。ただし、そこにはたくさんの注釈が付くのです」とフィンは話す。

現行のデータベースは、過去のプロジェクトが有するデータ量を5割上回っていた。一般的な細菌のほとんどを網羅している。それでも、欠落している部分は多いのだ。

「データセットは北米と欧州に偏っています」とフィンは語る。さらに、サンプルサイズがきわめて小さく、わずか20の便サンプルに基づいたテストである事情も付け加えた。

データベースにどの細菌を含めるべきかという判断も、容易ではない。「消化管で必ず見つかるけれども、ただ通過しているだけの細菌もたくさんいます。おそらく、食品に付着しているのでしょう」と彼は言う。

「全体像を完成させるには、もっとサンプルが必要です。未知の細菌は無数にいるはずですから」

細菌がカプセル薬になる日

ゆくゆくは、一つひとつの種の細菌をカプセルに詰めて薬にするのが理想だ。そうすれば、善玉菌の添加を必要としている患者にとって、安全かつ手軽な治療法になるだろう。

「消化管や体内の微生物群であるマイクロバイオームが健康の維持に重要であることは、大々的に報じられています。その一方で、消化管内の細菌が原因となり多種多様な病気が起こるのです。細菌が体内で何をしているのか、その詳細を解き明かすための基礎固めに当たるのがこの研究だと言えます」