生きて腸まで届き、おなかで増える「ビフィズス菌 BifiX」生きて腸まで届き、おなかで増える「ビフィズス菌 BifiX」

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実証
メタボリック症候群に対する
「ビフィズス菌BifiX®」の効果

ヒト臨床試験と動物実験から判明
「ビフィズス菌BifiX®」を継続摂取すれば、
腸内のビフィズス菌が増加して、内臓脂肪が減少する!

近年、食の欧米化などにより、メタボリック症候群の増加が問題となっている。腸内で増殖し、腸内の酢酸を増加させる「ビフィズス菌BifiX®」の抗メタボ効果について健康科学研究所では①ヒト臨床試験 ②食餌誘導型肥満マウスを用いた動物実験で検証した。
ヒト臨床試験では、肥満傾向のある(BMI:23以上、30未満)健常成人男女が、「ビフィズス菌BifiX®」を800億個含む飲料を毎日摂取すると、腸内の総ビフィズス菌数が増加することにより、内臓脂肪面積が減少した。また動物試験の結果から、「ビフィズス菌BifiX®」は腸内で増殖することで、腸内菌叢を変化させ、腸内の短鎖脂肪酸増加やGLP-1の分泌を促進し、腹部脂肪の蓄積を抑制することがわかった。

今回のヒト臨床試験から得られた結果の全体総括

「ビフィズス菌BifiX®」と“脂肪吸収を抑える”機能性食品素材との違いはどこ?

「ビフィズス菌BifiX®」は、腸内環境=体質そのものを変え、
食べる時間にも縛られない。

“脂肪吸収を抑える”と謳われる機能性食品素材の中には、腸内で消化された脂肪分の「吸収をブロックする」という機能を持つものがある。そのような素材は、「食事と一緒に摂取する」ことが必要となる。
一方の「ビフィズス菌BifiX®」は、腸内環境を変えることで”脂肪蓄積を抑制する=体質そのものを変える”作用を持つ。そのため、特に食事と一緒に摂取しなくてもよく、食べる時間を選ばないというメリットを持っている。

Study1 ヒト臨床試験の概要

【被験者】
肥満傾向(BMI値:23以上、30未満)を有する健常な成人男女 160名 (1群 80名 x 2群)
【評価項目】
腹部の内臓脂肪面積、皮下脂肪面積、全脂肪面積、糞便中ビフィズス菌数、体重、BMIなど
【試験食】
「ビフィズス菌BifiX®」を含む飲料 (菌数:800億cfu/100g)もしくは「ビフィズス菌BifiX®」を含まない飲料
【摂取期間】
12週間
試験方法

被験者を80名ずつの2群に分け、一方には「ビフィズス菌BifiX®」を含む飲料(Bifix群)を、もう一方には「ビフィズス菌BifiX®」を含まない飲料(プラセボ群)を、それぞれ12週間、毎日摂取してもらった。そして4週ごとに、各種検査を実施した。

CTスキャン画像による腹部脂肪面積の評価方法

臍周辺をCTスキャンで解析。内臓脂肪面積と皮下脂肪面積の合計を全脂肪面積として算出。

[試験結果] 腹部内臓脂肪面積の変化

「ビフィズス菌BifiX®」を継続摂取すると、
腹部内臓脂肪面積が減少した。

右のグラフは、試験食摂取8週間目および12週間目にCTスキャンを用いて測定した腹部内臓脂肪面積の変化を示したもの。
毎日ビフィズス菌BifiX®を摂取したBifix群では、プラセボ群と比較して、8週目および12週目で内臓脂肪面積が有意に減少していた。

腹部内臓脂肪面積の変化
[試験結果] 糞便中のビフィズス菌数の変化

「ビフィズス菌BifiX®」を継続摂取すると、
腸内の総ビフィズス菌数が「増加」した。

右のグラフは、試験食摂取4週目、8週目および12週目に被験者の糞便中の総ビフィズス菌数を測定し、その変化を示したもの。
毎日「ビフィズス菌BifiX®」を摂取したBifix群は、4週目に糞便中の総ビフィズス菌数が有意に増加し、その後も高い菌数を維持していた。

糞便中の総ビフィズス菌数の変化

Study1 ヒト臨床試験から得られた結果のまとめ

肥満傾向のある(BMI:23以上、30未満)
健常成人男女が
「ビフィズス菌BifiX®」を800億個含む飲料を
毎日摂取すると、

腸内の総ビフィズス菌数が増加することにより、
内臓脂肪面積が減少した。

Takahashi et al. Biosci Microbiota Food Health. 2016, 35, 163-171.

Study2 動物試験の概要(メカニズム解明)

【被験体】
通常飼料の約10倍の脂肪を含む飼料(高脂肪食)を摂食させることで緩慢な肥満を呈したマウス(オス・5週齢)
【評価項目】
腹部の内臓脂肪率、皮下脂肪率、脂肪細胞観察、腸GLP-1、盲腸内短鎖脂肪酸濃度、盲腸内ビフィズス菌数、腸内細菌叢の変化など
試験方法

被験体を3群に分け、それぞれ生理食塩水(①対照群)、ビフィズス菌BifiX®(②Bifix群)、腸内で増殖しないビフィズス菌JCM1217T(※)(③対照ビフィズス菌群)を、それぞれ7週間、毎日経口投与した。0週目、4週目、6週目にCTスキャンを用いて腹部の内臓脂肪率、皮下脂肪率を測定した。また、7週経過後に解剖し、脂肪細胞の観察、盲腸内ビフィズス菌数の測定、腸内細菌叢の解析を行った。

※腸内で増殖しないビフィズス菌JCM1217Tについて

正式にはBifidobacterium longum ssp. longum JCM1217Tという菌株。ヒトから分離されたロンガムという種の標準株 (ロンガム種はプロバイオティクスとしても汎用されている)。酢酸を作る能力に優れているが、「ビフィズス菌BifiX®」とは異なり腸内ではほとんど増殖しない。

[健康科学研究所が着目した仮説]

我々の腸内には100種類以上、100兆個以上の細菌が棲息しているといわれ、その細菌群全体は「腸内細菌叢」と呼ばれている。その細菌たちは我々の食事の未消化物などを餌とし、さまざまな代謝産物を生成している。それらが腸の細胞を刺激したり、腸から吸収されたりすることにより、我々の健康に影響を与えている。その代謝産物のなかで着目したのが「短鎖脂肪酸」と「GLP-1(消化管ホルモン)」である。健康科学研究所は、ビフィズス菌BifiX®による内臓脂肪低減作用には、これらが関与しているのではないかと仮説を立てた。

●短鎖脂肪酸

酢酸、プロピオン酸、酪酸などを指す総称。腸内細菌によって作られる。腸から吸収された短鎖脂肪酸は、脂肪細胞へエネルギーが蓄えられるのを防ぎ、逆に筋肉で消費されやすくする働きを持っている。また、腸内の短鎖脂肪酸は、大腸の細胞を刺激して「GLP-1」というホルモンの分泌を促進する。ビフィズス菌は短鎖脂肪酸の1つである酢酸を作る能力が強い。

●GLP-1

正式には「グルカゴン様ペプチド-1」という。消化管ホルモンの1つで、食欲を抑えたり、脂肪細胞への脂肪蓄積を抑えたり、インスリンの分泌を促進させる抗メタボホルモンである。主に大腸など下部の消化管で作られる。

健康科学研究所では、「ビフィズス菌BifiX®」が
「短鎖脂肪酸」と「GLP-1」に及ぼす作用に着目した。

[試験結果] 脂肪蓄積状況の変化

「ビフィズス菌BifiX®」を投与することにより、腹部の脂肪蓄積を抑制。

ビフィズス菌BifiX®を毎日摂取させたBifiX群は、生理食塩水摂取群(対照群)や腸内で増殖しないビフィズス菌JCM1217Tを摂取させた群(対照ビフィズス菌群)と比較して、内臓脂肪率や皮下脂肪率の増加が有意に抑制された。
そのときの各群の代表的なCT画像を下に示す。画像を見比べると、「ビフィズス菌BifiX®」を投与したBifiX群において、もっとも脂肪の蓄積が抑えられていることがわかる。一方、対照ビフィズス菌群では、脂肪蓄積抑制効果は見られなかった。

内臓脂肪率の変化

皮下脂肪率の変化

Data are mean with the SEM.
*, P < 0.05; **, P < 0.01; ***, P < 0.001 vs 対照群 by Scheffe’s test
†, P < 0.05; ††, P < 0.01; †††, P < 0.001 vs 対照ビフィズス菌群 by Scheffe’s test

脂肪の蓄積状況の変化
[試験結果] 脂肪細胞の観察

「ビフィズス菌BifiX®」は、脂肪細胞の肥大化を抑制。

脂肪細胞の状態を観察したのが下の写真。「ビフィズス菌BifiX®」を投与したBifiX群の脂肪細胞は、他の群と比べて、細胞の肥大化が抑えられた。

脂肪細胞の大きさの比較

「ビフィズス菌BifiX®」は、短鎖脂肪酸濃度を上昇させ、
GLP-1の産生を増加させる。

下のグラフは、各群の腸内環境を調べた結果である。脂肪の蓄積を抑制する作用を持つホルモンであるGLP-1と、その分泌を促進させる短鎖脂肪酸濃度を測定した。
盲腸内の短鎖脂肪酸は、「ビフィズス菌BifiX®」を摂取したBifiX群は対照群と比較して高く、またGLP-1は、対照群および対照ビフィズス菌群と比較して高い数値を示した。「ビフィズス菌BifiX®」が短鎖脂肪酸濃度を上昇させ、GLP-1の分泌を促進させていることがわかった。

盲腸内短鎖脂肪酸

GLP-1

盲腸内短鎖脂肪酸 GLP-1

Data are mean with the SEM.
*, P < 0.05; by Scheffe’s test

「ビフィズス菌BifiX®」は、腸内のビフィズス菌数を増加させ、
かつ腸内細菌叢の構成を変えた。

下のグラフは、各群の腸内のビフィズス菌数と、腸内菌叢を構成する腸内細菌の菌種ごとの割合を示している。
「ビフィズス菌BifiX®」を摂取したBifiX群では、腸内の総ビフィズス菌数が他の群と比較して有意に増加していること、ならびに腸内細菌叢が変化しているのがわかった。
つまり、ビフィズス菌BifiX®は、より腸内のビフィズス菌数を増やし、より内臓脂肪をためにくい腸内菌叢に変化させたといえる。

盲腸内ビフィズス菌数

Data are mean with the SEM.
*, P < 0.05; by Scheffe’s test

腸内細菌叢の類似度の解析

※16S rRNAメタゲノム解析で得られた
weighted unifrac distanceを主座標分析で解析

Study2 動物実験から得られた結果のまとめ

「ビフィズス菌BifiX®」は、腸内で増殖することで腸内菌叢を変化させ、
腸内の短鎖脂肪酸増加やGLP-1の分泌を促進し、腹部脂肪の蓄積を抑制した。

上門ら. 日本農芸化学会2015年度大会. 2015年3月27日.
Kamikado et al. International Scientific Conference on Probiotics and Prebiotics 2015. 23-25 June 2015.
青木ら. 第20回腸内細菌学会. 2016年6月9日.
Aoki et al. Sci Rep, 2017, 7, 43522

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