胃の中に住むヘリコバクター・ピロリの話 ~胃がんの原因菌?~

最近は母親が子どもに口移しで食べ物を与えてはいけないと指導されるそうです。胃潰瘍や胃がんの原因となるヘリコバクター・ピロリが子どもに感染する危険があるからです。口腔内のミュータンス菌が原因で虫歯が感染するとも言われている、母親の愛情からの行為ですよね。

すっかり悪者になっているヘリコバクター・ピロリについて考えてみましょう。


ヘリコバクター・ピロリの人体実験

胃の中は強酸の消化液があり、微生物にとって住みつくにはいい環境とはいえません。それでも胃に存在するらせん状微生物の存在は報告されていたらしいですが、医学会が注目することはありませんでした。オーストラリアのRoyal Perth Hospitalの病理学者であるRobin Warrenは胃がんのバイオプシー検体から炎症部位にらせん状バクテリアが存在することを観察していました。当時若きレジデントだったBarry Marshallがそれをみて興味を持ちます。

ふたりはヘリコバクター・ピロリ(H.ピロリ)の培養に成功し、その性質を研究します。そして、胃潰瘍をおこした患者ではH.ピロリが高率に存在することを明らかにします。H.ピロリは胃炎や胃潰瘍の原因であるという仮説を発表しましたが、学会からは冷たい目でみられただけでした。

実際のところH.ピロリの存在だけでは直接的な証拠になりません、そこでマウスやブタで動物実験をおこないましたが、どうもうまくいきません。このあたりは種間での特異性がある感染実験の難しいところです。

そこで、MarshallはH.ピロリを飲むという人体実験を試みます。そのような実験に同意してくれるのは他ならぬ自分だけということで、バイアル一杯のH.ピロリを飲み込みます。果たせるかな、1週間後に検査したところ、胃に炎症病変ができ、炎症部位にH.ピロリの存在が確認できました。一連の実験でコッホの原則を満たしたことになります。その後、実験を継続することに彼の妻からの強烈な反対があり、抗生物質を飲んだそうです。

そのような経緯でH.ピロリによる胃の炎症が潰瘍の発生と関連し、胃がんの原因ともなることが明らかになりました。この功績で、WarrenとMarshallに2005年ノーベル医学生理学賞が贈られます。今ではH.ピロリと胃がんの関連は疑いもないことで、H.ピロリに対しては積極的な治療が行われます。


ヘリコバクター・ピロリは何万年も前からヒトに感染していたと推測

さて、どのようにしてH.ピロリは強酸の環境である胃の中で生きていけるのでしょうか。

H.ピロリは総タンパクの15%に相当するウレアーゼを有します。ウレアーゼは胃液中に分泌される尿素を加水分解しアンモニアを生じます。そうしてマイクロ環境下(ニッチ)においてアンモニアで胃酸を中和でき、感染を成立させます。らせん状の鞭毛が胃壁にそれこそコークスクリュー状に食い込みます。

H.ピロリは常在菌といっていい存在でした。

発展途上国では90%の人が感染しています。
先進国では10-20%程度です。
おそらく何万年も前からヒトに感染していたと推測されています。

宿主特異性はあるものの、すべてのほ乳類と鳥類の一部に存在しています。実際に被験者からH.ピロリを採取し塩基配列決定をおこなうと、興味深いことがわかります。人類と長らく共生していたので、人類の移動の歴史と同様にアフリカ集団でH.ピロリの多様性が高く、アジアやヨーロッパでは多様性が低くなっています。人類移動の指標ともなっており、興味ある方は参考文献を読んでください(Falushet al. Science 2003)。

乳児期は胃酸の分泌が不完全であるため、感染しやすくなります。ですので、母親からの口移しは感染径路のひとつと考えていいでしょう。


ヘリコバクター・ピロリはゴキブリのような存在なのか?

最近ではH.ピロリはゴキブリのような存在で、見つけたら殺す、という対応がなされます。

根絶治療というものです。

確かに、胃潰瘍のみならず胃がんのリスクがあるので、理解できます。ただし、小児期においてはH.ピロリがアレルギーを減弱させるので利点の方が大きいと考えていいです。そうしますと、小児期まで感染させておいて、ある時期に根絶治するという方針があってもいいのかもしれません。

なお、H.ピロリは胃液の逆流を防ぐらしく、食道がんやバレット食道炎に対しては抑制的に働くそうです。


さいごに

H.ピロリはゴキブリみたいな存在と書きました。

多くの人に嫌われているゴキブリですが、なにか悪いことをしているのでしょうか。

人類の歴史よりはるかに長い歴史をもつゴキブリです、もしかしたらアレルギーの抑制に寄与していたのかもしれません。

人のからだすべての細胞数は60兆個といわれます。ひとりの人に住みついている微生物の細胞数は100兆個にのぼるそうです。

多くは共生している常在菌です。

H.ピロリの例をみると、もともと人類と共生していました。

胃がんの原因となるリスクがあっても、寿命が50歳いかない時代には大して問題にはなりません。

共生関係も環境によって変化するのだと感じます。


(国立遺伝学研究所 人類遺伝研究部門 井ノ上逸朗教授 井ノ上研究室の公式サイトより抜粋)