腸内細菌叢の生態や機能を理解するためには腸内に存在する細菌の種類や数を把握するとともに，吝腸内細菌の性状を刧ることが重要である。そのためにはまず腸内細菌をしっかりと
分類することが必要である。
腸内細菌の分類法は時代とともに変遷を遂げてきた。
1970年代までは主として種々の酵素活性や糖の分解性，短鎖脂肪酸などの代謝物，菌体および各種酵素タンパク質の電気泳動パターンの比較，菌体成分（菌体中の脂肪酸やペプチドグリカンなど）の化学分析などにより分類がなされてきた。その後，これらの性状に加えてグアニン十シトシン（Ｇ十Ｃ）含量やDNA-DNA相同性試験といった核酸分析が導入されるようになった。そして1980年代後半〜1990年代になると，細菌のリボソーム構成サブユニット(16S)に存在するＲＮＡをコードする遺伝子(16S
rRNA遺伝子）の塩基配列による系統分類(16S
rDNA解析）が主流となり，現在に至っている。すべての細菌が16S
rRNA を持つこと，解析が簡易である，施設間の誤差が生じにくいという理由から16S
rDNA 解析による分類が今では一般的である。
原核生物の命名や名称の使用については，国際原核生物分類命名委員会(Intern証岫ｎ創
Committee on Systematics of Prokaryotes ；
ICSP)によって制定された国際原核生物命名規約(International
Code of Nomenclature of Prokaryotes ; ICNP)に明確に定められている。現在用いられている菌の名称は，1980年に公表されか細菌学名承認リスト (Approved
Lists of Bacterial Names)が基本となっている。このリストは当時の国際細菌分類命名委員会の公式学術誌であるIJSB
(Internationa冂ournal of System証ic Bacteriology)誌に掲載されたもので，2,212の属，種および亜種と，124の，より上位の分類単位が記載されており，これまでに発表された菌種名などのうち，リストに載っているもののみが正式な名称として認められた言リスト公表以降に新菌種などの新たな分類単位や分類上の変更を提唱する場今には，IJSB誌やその後継誌である，現在のTCSPの公式学術誌であるIJSEM
(Internationa冂ournal of Systematic and Evolutionary
Microbiology)誌に論文が掲載されることにより，正式に認められることになる。これらの学術誌以外に論文が掲載された場合には，IJSB誌あるいはIJSEM誌の編集部に掲載論文の別刷りまたはコピーを添えて申請し，承認されれば，いずれかの雑誌に掲載されるValidation
Listに記載され，正式な名称として認められる。 しかしいずれの場合も，新たな菌種として承認される前に少なくとも異なる２つの国の権威ある菌株保存施設（アメリカではATCC
； American Type Culture Collection，イギリスではNCTC
; The National Collection of Type Ｃｕltｕrｅs）に標準株を預託しなければならない。
近年､次世代シーケンサーなどの新たな分子生物学的手法の進展により，↓6S
rDNAシーケンスによる腸内細菌（微生物）叢の解析が急速に進んでいる。ヒトの腸内細菌叢についてはヽ囗本のHMGJ
(Human Meta Genome Consortium坦P皿）ヽアメリカのHMP 旧uman
Microbiome Project)，ヨーロッパと中国のMetaHIT
(Met昭enomics of the Human Intestinal Tract)
projectの大規模な国際プロジェクトにより，多くの被験者から集められた膨大なデータが蓄積されている。その結果，ヒト腸内細菌叢を構成する腸内細菌種が500〜↓､000にも及ぶことが明らかとなった。しかし分類学的な視点で見ると，腸内細菌の分布に大きな偏りかおることがわかった。
原核生物は，ドメイン(Domain : すべての生物は３つのドメイン，Eukarya
: 真核生物，Bacteria : 細菌，Archaea : 古細菌に分けられる（表２づ））から下位に向かって，界(Kingdom)，門田hylum)，綱(Class)，目(Order)，科(Fam町），属(Genus)，種(Species)に分類されている。
Archaea ドメインは５門，Bacteriaドメインは33門が存在する。 その中でヒトの腸内から分離されたのはArchaeaドメインは１門，Bacteriaドメインは11門のみであった。 さらに，これらのうち，Actinobacteria，Bacteroidetes，Firmicutes，Proteobacteriaの４門に属する細菌だけで大部分を占めていることもわかった恆また，ヒト腸内にはEukaryaも存在することが刧られている。腸内細菌叢は人類の長い歴史の中でヒトと相利共生関係を構築してきたと考えられるが，その過程で，腸での定着と脱落を繰り返しながら選択されていったことが伺える。
１ Bactｅria
１ Ａｃtinobactｅria 門
ActinobacteriaはＧ十Ｃ含量の高いグラム陽性菌として知られている。Actinobacteria門に属する腸内細菌は細胞壁が非常に堅く，菌体の溶解が困難なため，この細菌のグループは，腸内細菌叢の分子生物学的解析では実際の割合よりもしばしば少なく見積もられている呪 Actinobacteria門に属するBifidobacteriales目細菌（特に月頃加砲ｄｅｒ加田
spp.)とCoriobacteriales目細菌（主にCollinsella
spp.)は，出生後，早期から腸内で優勢になる。召ifidobacteriumについては後に詳しく述べたいと思う。［種;
sp.は単種，spp.は複数種を表す］
２ Bacteroidetes門
Bacteroidetes門に属する腸内細菌は，ヒトの腸管内に優勢に存在する多楡註のあるグラム陰性菌である。Bactercが面s種である月｡斤ａが臨は，虫垂炎に関連するヒトの病原体として1898年にVeillon
& Zuberらによって最初に単離されたBacteroidetes門菌である。一部のBacteroides属については現在でも日和見病原体であると考えられているが，これまでの研究により，多くのBacteroides属の種がヒト腸内で高度に適応しており，腸内容物中に10n/gほど存在することが明らかとなっている←6）。このBacteroides属菌はタンパク質や複雑な多糖の分解など，宿主にとって不可欠な代謝変換を行っている。母乳中に含まれる難消化性オリゴ糖はBacteroides属菌と召頃dobacter加詞属菌の両者の増殖をサポートしているため，Bacte?roides属菌による消化管への定着は乳児で既に促進されている呪さらに動物モデルにおいて，Bacteroides属菌の純粋培養を用いた実験で示されているように，消化管への正常な定着が，ＴｏＨ様受容体などの宿主免疫系による認識と選択の結果であることが示されている卵）。長い間，グラム陰性の腸内細菌の大部分は召acteroides属であると考えられていた。 しかし近年，以前にBacteroides種（旧Bacteroides
spp.)として扱われていた多くのものがBacteroidetes門内の他の属に割り当てられた。現在，Bacteroides
spp. に属する菌は４つのみでありヽ系統樹も他のBacteroidetes門からかけ離れている。そのため，これらの細菌(.B.
ureol夕記心，召galacturonicusヽ召･7］ｅｄ加叩加沁ｓヽ日coagulans)は他の系統群に再分類される必要がある。Anaerorhabdus
furにｏｓａについても，現在はBacteroidaceae科に分類されているが，16S
rＤＮＡ遺伝子配列からはFirmicutes門内の細菌群（クラスター）に入るため，再分類することが提唱されている。
さてヽ現在の分類によると，腸内の旧日actero旧らspp.の大部分を占める科として、Bacteroidales目のBacteroidaceae科，Prevotellaceae科，Rikenellaceae抖，Porphyromonadaceae抖，Odoribacteraceae科などが刧られている。これらの細菌種は，コハク酸や酢酸，また，菌種によってはプロピオン酸を主要な最終代謝物として産生するという共通の特徴を持っでいる。Å/f討印留属，習ａけ匹ｏ旧ら属，Parabacteroides属，Prevotella属，Ｐａ厂aprevotella属，Allopr巳ｖｏ良刑ａ属，日arnesiella属，Ｔａｎ一灯erella属に分類される種は主に糖分解性であり，Odor治ａ口四属，戸ｏ陌八yromonas属に分類される種は主に糖非分解性である。一部の習ａ口四ｏ旧らspp.とPrevotella
spp.はヽでんぶん'セルローズキシラン゜ペクチンなどの複雑な植物多糖類を分解する能力を持っている10)
―12)。また，一部のBacteroid乙種はタンパク質分解活性を持っているため13)14)，宿主のタンパク質代謝にも重要な役割を果たす。さらに，尿素を窒素源として利用できる可能陸も示唆されている九日ａ叶四０旧心属の他の重要な機能として，胆汁酸の脱抱合16)と粘液膕の成長17)かおる。
Bacteroidetes門は，近年提案された腸内細菌叢のエンテロタイプによる分類に貢献している≒また，Bacteroidetes門菌の重要性は，これらの菌群が健常人の腸内細菌叢で最も安定して存在しているということからも推測できる九 ユニークな症例として，ある重病患者の腸内細菌叢を解析したところ，Bacteroidetes門菌が全くいなかったが，この患者はサンプリング後にすぐに亡くなったという報告がある19)。
Bacteroidetes門菌は非常に幅広い代謝能力を持っているため，腸内細菌叢全体においての役割も複雑である。たとえば､Bacteroidetes門菌割合の減少は，肥満20)や過敏性腸症候群21)と関連しているが，一方でこの細突群は，１型および２型糖尿病患者ではむしろ増加するという報告もある九さらに，腸内細菌叢のメタゲノム解析により，肥満症・インスリン抵抗性・脂質異常症および炎症表現型と関連して腸内細菌の多生歐が低下するとともに，Bacteroi面ざ
spp.が増加することも示されている。しかしこれらはあくまでも相関性を表しているにすぎず，実際にこれらの病態にBacteroidetes門菌がどのように関かっているのかについては今後の研究が待たれる。
Flavobacteriales綢およびSphingobacter饂les綱に属するBacteroidetes門菌については，消化管で検出されるのは稀である。これらの細菌群は，口腔内で検出されるCapnocytop九aga
sPP･と顫hingo飴ｄｅｒ加雨spp.以外は通常，他の生態系(主に土壌)で見られる。腸内細菌叢におけるこれらの細菌群の役割については不明であるが，炎症性腸疾患患者でのみ検出されたという報告があるのは興味深い呪
３ Firmicutes門
Firmicutesは，腸内細菌叢の中で最も多様なグループであり，健常人の腸内の半分以上，多い場合には約80％を占める。 ヒト腸内のFirmicutesは，主に４つの綱，すなわちClostridiaヽBacilliヽErysipelotrichiヽNegativicutesに属する。ｲ云統臥バこプはＧ十Ｃ含量の低いグラム陽性菌が含まれると考えられているが，グラム染色性は多くのFirmicutesの特徴ではない。たとえば，以前はFusobacteria門に分類されていたグラム陰性菌であるFaecalibacter池川
prausnitzii2S)ヽ新たに腸内分離株として同定されたChristensenella
minuta2(,＼また，典型的なグラム陰性菌であるVeillonellacea科菌など27)もFirmicutesに含まれている。また，Ｇ十Ｃ含量が約70％であるAnaerofustisstercorihominisもFirmicutes門に属している28)。
Firmicutes門の口ostridium spp･とBacillus
spp. の多くは芽胞菌でありヽ腸管外でも生存可能な特性をもたらす｡
ヒトの腸内細菌叢で最も優勢なFirmicutes門菌は，Clostridia綱のClostridiales目細菌群である。
Clostridiales目細菌ではさらに，Clostridiaceae科，Christensenellaceae科，Eubacteriaceae科，Peptostreptococcaceae科，Ruminococcaceae科，Lachnospiraceae科ヽＯsｃVospiraceae科などの細菌群がビト腸内で検出される.Clostridiaceae科のＯｏ吋ridium属は，1986年発行の『Bergye's
Manual of Systematic Bacteriology] vol.2で，｢グラム陽性の偏性嫌気性芽胞形成性桿菌｣と定義されていた。すなわち，Closばid加川属は，特定の表現型を持つ菌種の投棄場のようなグループとなっていた。
1994年，口ostridium属および嫌気性芽胞非形成菌を対象として分子生物学的手法(主として16S
rRNA 遺伝子配列の解析)を用いた系統分類学的検討が行われ，これらの菌種が19のクラスター(Clostridium
cluster l〜XIX)に分けられた。その中で，Ｏｏｓびjぷum
cluster XlVaおよびIVが，ヒト腸内で優勢な細菌群である24'29)30)。 しかし，これらのクラスターも正式な命名法を表すものではなく，科や属などの単一の分類群を示すものではなく，これらの細菌の多くは，新しい属に再分類された。しかし，未だに誤って分類されているものも存在するため，これらのクラスター内には古い名前のClostridium種が含まれている。現在，口ostridium
cluster XlVaには，Acetitomaculum属，Anaerocolumna属，/χnaerostipes属，Blautia属，Butyri-vibrio属，Ｏｏs£ridium属，Coprococcus属ヽＤｏｒ四属ヽFaecalicaU?ｎａ属ヽFusi-catenibacter属，Hungatella属，Lachnospira属ヽ尺ｏわ加soniella属ヽ尺ｏｓｅわｕｒ詒属、尺ｕｍ加ococcus属，Syntrophococcus属などがヽClostriぷum
cluster IVにはAn-aeroぴuncus属，CaproicipΓoducens属，Ethanoligenens属，Eubacteriu両属，Faecalibacterium属，Oscillibacter属，Papillibacter属，凡孔加刀ａ白雨＼fr
actor属，尺uminococcus属，Sﾌﾌorobacter属，Subdoligranulum属などの腸内細菌が分類されている。Clostridium
cluster XlVaおよびIVの中には，後述する宿主にとって有用な腸内細菌代謝物である酪酸を産生する菌が多く，Coproccus
eutactus，Ｃｏｊりro-coccus comes，Eubacterium
rectale，Eubacteriumね諞吊，Eubacterium ram-ｕ加s，Faecalibacteriumﾌﾌrausnitziu尺ｏｓ巳buria
intestinalis，Anaerostipes caccaeなどが酪酸産生菌として知られている。また，Closびidium
sc加面ｎｓ，Clos-tridium hirartonis，Clostr旧山用心Aemonae，口ｏ訂ｒfd加朋
sordelliなどを含むClos出d池ｍ spp.はヽ二次胆汁酸の合成に必要な7
a -Hydroxysteroid dehydrogenases (7ct-HSDH)を分泌することが報告されている31)气 二次胆汁酸は後述するＯｏｓびf-畄ｏ函心眼が把漉感染防御に重要な役割を果たす。さらにマウスの細菌感染モデルにおいてヽClostridium
cluster XI VaおよびIVがSalmon創la TyphimuriumやCitro-bacter
rodentiumの腸管への定着を強く阻害することが示されている3气以上のことから，これらのクラスターは腸管病原性細菌に対する感染防御に深く関わっているといえる。
別のFirmicutes門であるBacilli綱には消化管上部で優勢であるLactobacillus属，Enterococcus属，5ばeptoc:occus属が含まれる。Lactobacillus属については後に詳しく述べたいと思う。
Firmicutes門は非常に多楡朏こ富み，健康増進に働く厶ａびobacillus
spp.や病原性のＯｏｓ加畄０濕心眼/ｱ記面までその種類や機能は多岐にわたる。現在，培養の困難な腸内細菌の大部分はFirmicutes門に属しているため气今後の研究により，Firmicutes門菌の新たな機能解明が進んでいくことが期待される。
４ Prｏtｅｏｂａｃtｅria門
Proteobacteria門に属する細菌はグラム陰性菌で通常腸内で検出され，多様性に富むが，それほど優勢ではない。通常，すべてのProteobacteria門菌は腸内細菌叢全体の約１％を占める气 ５つの異なるクラスのProteobacteria，すなわち，α-､β-､７-､(5-，e
-Proteobacteriaが腸内細菌叢の構成菌となり得るが，その中でもy-Proteobacteriaが最も多く，一般的な細菌群である。ｙ
-Proteobacteria では，ヒトの腸内で６つの目，９つの科の細菌が検出されている。Escherichia
col囗大腸菌)は，1885年にビトの腸内から同定されたy-Proteobacteriaの最初の分離株であった36J0
E. coliはすべてのProteobacteria門の中で最も多様性が高く優勢であるy-Proteobacteria のEnterobacteriaceae科(腸内細菌科)に屆している。Enterobacteriaceae科の細菌の多くは下痢と関連しているが气必ずしも症状を引き起こすわけではなく，実際に新生児の腸内で最初に発見されたものの１つでもある38)0
Enterobacteriaceae科の細菌群は年齢とともに増加するが，優勢にはならず，高齢の被験者でも，腸内細菌叢全体の約１％ほどである39,0
E. coli ti，Enterobacteriaceae科の最も一般的な細菌であり，腸内の通性嫌気性菌の中でしばしば最優勢となる。E.
coliは株によって非常に異なる特性を持っており，ある株はプロバイオティクスとして40)用いられる一方で，ある株は病原性下痢を，またある株は他臓器に感染症を引き起こす。
５ Fusobacteria門
Fusobacteria門も，頻繁に検出される腸内細菌群であり，その大部分はFusobacteriaceae科のFusobacterium属である。
Fusobacteria門菌は，先のとがった，非芽胞性，グラム陰性，嫌気性の桿菌である。Fusobacter山雨属は虫垂炎に関連する病原体，召acillus
fusiforme (現在はFusobacter加脚 necrop八〇ｒｕｍとして知られている)として1886年に最初に報告された。
Fusobacterium spp.は健常人からも糞便中から1〔〕10/gほど検出されるが气これら細菌群は腸の炎症と関連しているようだ。最近の研究では，急性虫垂炎の症例の大部分がFusobacterium属の局所感染と関連していることが示されている气また，Fusobacterium
spp.の腸内での増加はヽ潰瘍性大腸炎44)および結腸直腸がん45)46)と関連している。ヒトの腸管に関連するFusobacteria門には，その他にLeptotrichiaceae科の£eptotrichia属および誤分類されているＣｏ訂ridium
rectumも含まれる。
６ Verrucomicrobia門
現在，Verrucomicrobia門内の２種のみがヒトの腸内で検出されている。Akker-mansia
muciniphilaは，腸内ムチンを唯一の炭素源として増殖できるユニークなヒト腸内細菌として2004年に同定された47)0
A. mucin印煩詒は広く分布しておりヽすべての年齢層のヒト糞便中で検出される48)。腸内細菌叢全体に占めるA.
muc加iphilaの割合は被験者によって異なるが，優勢菌の１つとして知られている。A.
muc加iphilaの割合の減少と急性虫垂炎气潰瘍性大腸炎，自閉症50)，およびアトピー性疾患51)などの疾患には関連性があることが報告されている。逆に，亢muciniphilaの割合は肥満形質と逆相関することも観察されている已実際に，A.
muciniphilaが脂肪量増加・代謝性内毒素血症・脂肪組織の炎症・インスリン抵抗性の抑制において重要な役割を果たすことが動物実験で示されている。 さらに，Ｖｅ汀ucomicrobiaのもう１つの種であるＰｒｏ訂heco-bacter
fluviatilisは，乳児の腸内および回腸嚢を有する患者から検出された。
７ Spirochetes門
ヒトの腸内におけるSpirochetes (スピロヘータ)の最初の報告は，培養法により28％の健常人の糞便サンプルで検出されたという1923年のParrらの研究にさかのぽる。Spirochetesは獣医学領域ではよくみられる病原体であり，ヒトに対する病原性については長い間議論されてきた。ヒトの腸内からはBrae八yspira抑losicoliおよび召rachy-spira
aalborgiの２種のSpirochetes門が検出さている。腸内におけるこれらの存在は，腸管スピロヘータ症と呼ばれ，臨床例では，腹痛および下痢と関連している。しかし，腸管スピロヘータ症と診断された症例の後ろ向きコホート研究により，消化管生検におけるSpirochetesの存在はしばしば無症候性であり，病理学的重要性がない可能性が示唆された气そのため，Spirochetesの病原性は腸内での定着数や密度などにも依存すると考えられる。
Spirochetes門菌は通常ヽ腸の粘膜に付着しヽ腸管上皮細胞内゛侵入する56)｡腸管スピロヘータ症の臨床サンプルを走査型電子顕微鏡で観察すると，結腸表面全体を覆う高密度のバイオフィルムが形成されている气このような臨床像から，Spirochetesはヒトの腸管ならびに生理機能に何らかの影響を与え得る可能性がある。現在，培養可能な２菌種に加えて，培養できない召rachyspira
spp. がもう１菌種存在することが示されている。この召ｒａ油芦戸ra
spp.は、培養可能な２菌種よりもヒトの結腸サンプルでよく検出された。また，この研究では，Brachyspira種と身体症状の間に相関関係はないことが確認されているが，召rachy印池a
pilosicoli (こついては炎症と関連しているようである58)。腸内Spirochetesの別のグループとして，Treponema
spp.が挙げられる。Treponema spp.はヽ地理的に離れたアフリカのアフリカ系アメリカ人とネイティブアメリカンの５部族の腸内細菌叢の解析により検出された15)59)~62)。このうち，１つの研究でのみヽTreponema
spp.が種レベルで特定された。メキシコの遺跡から採取されたコプロライト(化石化した糞)の細菌叢を解析したところ，アreponema
berl加匹jeの塩基配列と99％一致した細菌が検出された62)。アreponema
spp.は工業社会では病原性があると考えられているが6气隔離された農村地域では腸内細菌叢の一部として再現よく検出されることから，Spirochetes目細菌とヒトとの間で何らかの共生関係を構築していると考えられる。
８ ＴＭ７門
ＴＭ７門は，最近よく認識され，多くのヒトの腸内に生息する未だ培養できないフィラメント状の細菌グループである64)。
ＴＭ７門細菌群は，ヒトの口腔および腸管で検出されることは知られていたが，さらに，ビトの腸内細菌叢の一般的な細菌群の１つであることが示された气ＴＭ７門細菌群はヒトの健康状態を決定する因子であるかどうかは不明であるが，炎症性腸疾患患者と健常者では異なるＴＭ７門細菌が定着していることが示されている。
２ Archaea
ヒトの腸内細菌叢ではBacteriaが最優勢ドメインであるが，Archaeaも存在する。Archaeaは主にメタン産生菌で，ヒトの腸内細菌叢では比較的優勢であり，糞便中におよそ1010/gほど存在する气現在のところ，８つのArchaea種がヒトの腸内で検出されている。1968年の培養法による研究では，５人のうち４人から分離された単一のメタン産生菌がMethanobrevibac友?ｒｒｕｍ加antiumとして同定された68'。しかし現在，Meth-anobrevibacter
smithiiが最も検出され，多くの場合，ヒトの腸内細菌叢の唯一のメタン産生菌として認識されている69)。M.
smithiiに加えて，Methanospねａ匹ａ訂ａ虜一maniaeは比較的よく検出されるが，ヒトの糞便中では割合が低く，メタノールを減少させる非定型のメタン産生Archaeaである69)。
Ｍ. stadtmaniaeと同様に，Methano-massiliicoccus
luminyensisも水素存在下でメタノールを利用できるが，これらの腸内Archaeaドメイン内の２種は系統学的に離れている气メタン産生Archaeaは，二酸化炭素と水素からメタンを合成するプロセスにより，腸管内のガスを大量に除去するため，広く研究対象とされてきた。メタン産生Archaeaの役割は，過敏性腸症候群(IBS)の症状の１つである腹部膨満と特に関連している可能性がある。実際に，IBS患者では対照者と比較してメタン産生Archaeaが有意に少ないＯ/4倍)ことが報告されている。メタン生成Archaeaに加えて，好塩性Archaeaの２種の培養可能な菌が韓国の被験者の腸内細菌叢の解析で検出された气そして，これら好塩性Archaeaの２菌種は炎症性腸疾患患者の結腸粘膜部位で減少していることも確認された气さらに，ヒトの腸内からEuryarchaeota門菌の存在が確認されたのに加えて，Thermoplasma門とCrenarchaeota門，新たな目に属するまだ培養されていない多くのArchaeaドメイン門菌が含まれている可能性がある。
１ ビフィズス菌
ビフィズス菌はヒトの腸内に生息する最優勢嫌気性菌群の一種である。パスツール研究所附属病院に小児科医として勤務していたティシエ(Henri
Tissier)が，1899年に乳児便から分離した。食事治療にビフィズス菌の培養液を処方していたことが刧られている。ヒトの腸内から分離されるビフィズス菌として，日沢do回叶匹沁ｍ
adolesce町心，日.angulatumヽＲ阪八dｕｍ，日｡breve，日｡catenulatum，日｡翔ecale，日｡kashiwan-ｏ八ense，石コongum
subsp. 加翔耻心，日コongum subsp. longumヽおよび日.pseudocatenulatumの９菌種２亜種が報告されている74）。日本を含む各国の乳幼児における主要な月頃dobacteriumの菌種として，Ｒ
longum subsp. 加翔沮心，日。叶ｅｗヽ召. longumヽ石｡bifidumが報告されている。一方で，成人では召.ａ加lescen一雨ヽB.
catenulatumおよびB. ps四面catenulatumといっか菌種が高頻度に検出される。乳児のビフィズス菌種は，母乳に含まれる才リゴ糖を代謝する能力に優れており，乳幼児に高率に定着していると考えられている。上記のビフィズス菌種はプロバイオティクス製品にも使用されている。
腸管出血性大腸菌0157のマウス感染モデルにおけるビフィズス菌の感染防御作用が報告されている气すなわち，複数のビフィズス菌種のうち，経口投与後のマウスの腸管への定着レベルが同程度であるにもかかわらず，酢酸産生能の強いビフィズス菌株が有意な感染防御作用（腸管内の0157の増殖や毒素産生の抑制）を示す。さらに､福田らは，ビフィズス菌株間の0157に対する感染防御作用の差において，炭素源である果糖を菌体内に取り込むためのＡＢＣトランスポーター蛋白（ＡＴＰ加水分解酵素活性を有する膜貫通型のタンパク質で，ＡＴＰを分解したエネルギーを用いて細胞膜内外のさまざまな物質の能動輸送を担う）を発現しているビフィズス菌株が強い感染防御作用を発揮することを明らかにしている气プレバイオティクスとしての各種オリゴ糖のビフィズス菌による資化（栄養源として利用すること）のために，オリゴ糖の分子種やビフィズス菌の種類に特異的なＡＢＣトランスポーターの発現や，取り込まれたオリゴ糖の分解酵素を保有していることが肝心であることが示されている（プロバイオティクスとプレバイオティクスについては第７章を参照）。
２ Faecalibacterium prausnitzii
Faecalibacterium prausnitzii は，Firmicutes門を構成する最優勢Clostridium
leptum subgroupに所属しており，きわめて多様な腸内細菌叢の最優勢嫌気性菌群の中でも占有レベルが高い菌種である。酪酸産生菌としての有用性について多くの報告がある｡
慢性炎症性腸疾患(IBD，潰瘍性大腸炎およびクローン病）の患者では腸内のＦ.prausnitziiの菌数レベルが低下していることが知られている气通常の腸管免疫制御システムにおいてヽ制御性Ｔ細胞(Treg)が重要な働きをしていることが知られている。腸内で酪酸産生菌により産生された酪酸が，このTregの分化誘導を促進することにより，腸の過度の炎症の軽減に重要な役割を果たしていることが明らかとなっている。
Songらのグループは，アトピー性皮膚炎の患児の腸内の短鎖脂肪酸濃度が健常児より低いことを示している。さらに，腸内に生息するF.
prausnitziiを亜種のレベルまで解析したところ，アトピー患児では，６つのＦ.ﾌﾌｒａに削訖八亜種のうち，特定の亜種の腸内生息レベルが健常児にくらべて高いこと，さらにその亜種の菌株の酪酸産生能は，健常児の腸内で占有率の高い別の亜種の菌株に比べて低いことを報告している80）。さらに最近，Ｆ･jりrausnitzだの菌株レベルにおけるさまざまな機能（酪酸産生，免疫調節，抗炎症性分子の産生，など）が調べられている81)52)。以上のことから，腸内細菌の機能性について，菌種のみならず，同種に属する菌株レベルまで掘り下げた機能解析が重要であることが示唆される。
３ Akkermansia muciniphila
Akkermansia muciniphila はヒトの腸内細菌の総菌数の３〜５％を占めるグラム陰性の嫌気性菌で，菌種名は，この菌種が腸管上皮の粘液を資化することに由来する。肥満。２型糖尿病，高血圧，慢性炎症性腸疾患などさまざまな疾患の患者の腸内のÅ.ｍａ-ｃ加iphilaの菌数が健常者に比べて少ないことが報告されている气メトホルミンの内服により，腸内のA
mucinip八白の数が顕著に増加することは「第５章２型糖尿病」の項で述べている通りである<p,106)。マウスの食餌性肥満モデルにおいて，A.
muc加φ吊laの投与による，体重増加の軽減，脂肪組織の低減，およびインスリン抵抗性の改善などの有効性が認められている。その作用メカニズムとして，Caniは，腸内のグラム陰性菌の持つ内毒素の体内侵襲が原因となる「代謝性内毒素血症」がA
mucin印池ａにより抑制されることが重要なことを示唆している8气さらに，A.
muciniphilaの死菌が生菌と同等以上の効果を示すこと83）や，菌体の外膜タンパク質画分による宿主の自然免疫系を介する抗炎症作用が明らかにされている。さらに最近，過体重でインスリン抵抗性の成人を対象とした試験において，低温殺菌された亢ｍｕｃ加iphila死菌体の摂取によるインスリン抵抗性の軽減や､末梢血の肝機能や炎症のマーカーの改善が認められたと報告されている。
４ Bacteroides fragilis group
腸内グラム陰性の嫌気性桿菌である Bacteroides
fragilis group には，Bacteroides 介ａが治，召ovatus，召｡功酊がotaomicron，召vulgatusおよびB.
unびor misなどの菌種が含まれる。月｡thetaiotaomicronは腸管上皮の粘液ムチンを分解して資化するが，一方でマンナンやペクチンなど植物性の難消化多糖類を利用することも報告されている96≒本グループの菌種はいずれも，嫌気性菌感染症の起因菌として臨床的に問題となる可能性があるが，一方で，限られた且斤ａか厄菌株には，腸管免疫応答や炎症反応を制御する働きも報告されている。すなわち，召｡斤ａがlis
NCTC9343は，マウスの腸炎モデルにおける腸炎を軽減する。その作用メカニズムとして，NCTC9343株の産生する菌体外多糖による免疫制御作用が報告されている8气
５ 大腸菌（.Escherichia coli）
大腸菌（.Escherichia coli）は，「腸内細菌科」(Family)に属するグラム陰性の通性嫌気性桿菌である。E.
coだの腸内生息レベルはおおよそ便１ｇあたり107個であるが，健康に密接な関係にあることが知られている。腸内細菌科の菌種のうち，E.
coliは最も高率にヒト腸内から検出されるが，このほか，Citrobacter斤eundii，Citrobacter
koseriヽEnterobacter cloacae，Klebsiella
oxytoca，幻ｅ加iella 7］neumoniae/variicolaヽMorganella
morganiiといった日和見感染の原因菌種も検出される88）。これらのグラム陰性桿菌の病原因子として，細胞壁外層に発現するリポ多糖体（内毒素）や運動性に寄与する鞭毛が知られている。サルモネラ菌や赤痢菌も腸内細菌科に属するが，食中毒などの特殊な事例以外には，健常なヒトの腸内からは検出されない。ちなみに，「大腸菌群」は，「腸内細菌科菌群」とは異なり，食品衛生的な用語で，大腸菌を合む乳糖を分解するグラム陰性の通性嫌気性桿菌を指す。
プロバイオティクスとして使用されている大腸菌株も知られている。すなわち，£ｓｃね-erichia
coli Nissleは1917年に第一次大戦下のドイツ軍兵士の便から分離された89）。その後，実験的にその作用が確かめられて，潰瘍性大腸炎の寛解維持，慢性便秘症の改善などの臨床効果も報告されており，現在でもサプリメントとして販売されている。
６ 乳酸菌
「乳酸菌」は，生物学的な分類上の特定の菌種を指すものではなく，炭水化物の発酵によって糖類から多量の乳酸を産生するグラム陽性の通性嫌気性菌群を示す一般的な呼称である。菌形から乳酸桿菌とか乳酸球菌と呼ばれ，Lactobacillus，Leuconostoc，Ｐ巳ぷ-ococcusヽLactococcusおよびSぴeptococcus，Enterococcusといった複数の菌属を含む。メチニコフが提唱したブルガリア菌は乳酸桿菌(.Lactobacillus)であるo現在も圧倒的にプロバイオティクス菌株の大勢を占めている菌種は乳酸桿菌属である。乳酸桿菌属に含まれる菌種は260種を超えるが，ビト腸内からは主にLactobacillus
gasseri､7L.salivariusヽ7L. ruminisヽL casei/L･paracaseiおよび厶｡rhamnosusといった菌種が検出される。成人腸内の菌数は便ｌｇあたり107個のレベルであるが，高齢化により増加する傾向がある90）91）。
最近，乳酸桿菌(.Lactobacillus)の新規な分類の結果が報告された9气すなわち，265種にも及ぶ乳酸桿菌の菌種があらたに25の属に再分類された。既存の大半のプロバイオティクス乳酸桿菌の新菌属名はＬで始まり，“Lxyz”と表記されることからこれまでの菌属名の略号（１.）と同じで，なおかつ菌種名はそのままなので，菌種の略名に変化はないことになる（表2-2)。
成人女性の腔内には乳酸桿菌を主体とする独特な菌叢が構築されている。発見者（ドイツ人の婦人科医Albert
Sigmund Gustav Doderlein，1860〜1941)の名前にちなんでデーデルライン桿菌と呼ばれている。日本人成人女性の腔内から検出される最優勢菌群が乳酸桿菌であり，検出される菌種としてLactobacillus
crispatusヽＬ･ gasseriヽ１.jensenii，厶｡加匹ｓの４菌種にほぼ限定されることが報告されている气これらの乳酸桿菌は，腔内に剥離した腔上皮細胞に含まれているグリコーゲンを代謝して乳酸を産生することにより腔内環境を酸性に保っている。一方で，腔内の日和見細菌（細菌性腔炎の起因菌）として，Ｇａｒ血ｅ肥面ｖ苓加ａ卮､/χ政叩obium
vaがｎ∂ｅヽ財面加rtcus curtisiiといった菌種が特徴的である。
７ ブドウ球菌，腸球菌類
ブドウ球菌は，グラム陽性の通性嫌気性菌で，ヒト腸内には，便１呂あたり104〜105個といっか低レベルで存在する91）。黄色ブドウ球菌(Stap砂lococcにaureus)は化朧歐感染症を引き起こし，食中毒の原因になる。幾種類もの毒素や病原性タンパクを産生する。多剤耐性菌であるメチシリン耐性黄色ブドウ球菌（ＭＲＳＡ）による院内感染は社会的にも大きく取り上げられたが，健常なヒト腸内からはほぼ検出されない。Streptococcus属も成人腸内常在のグラム陽性通性嫌気歐菌である。主な菌種として夕庁印tococcus
sali-variusおよびS.用挽sの２菌種が検出される94）。これらを合わせた菌数は，便１ｇあたり107個のレベルである。病原性のStreptococcus
pneumoniae (肺炎球菌）やS.pyogenes (化膿連鎖球菌）は通常，健常人の腸内からは検出されない。ヒトの腸内から検出される腸球菌類(.Enterococcus)の主な菌種は，E.
avium，日｡八Ｅ沁雨，瓦faecalis，およびE.
casseliflavusである。検出菌数は，便↓ｇあたり↓06個と低いが，個人あたりでは103個〜109個の差異が認められている。
８ 日和見感染菌
健常な状態で備わっている免疫力により感染の発症には至らない病原性の低い細菌や真菌のうちで，感染防御能の低下した状態には感染を惹起するようなものを日和見感染菌と言う。
ディフィシル菌(Clo討八ぷddお崕び回硲）は，グラム陽性の嫌気性桿菌で，ヒトや動物の腸内の常在菌である。抗菌薬の投与により誘導される下痢症の20〜30％を占め，入院患者の感染性下痢症の原因として最も高い頻度で下痢を起こす。
ＲＴ-qＰＣＲ法を用いた高感度な解析により，健康な成人（63人､20〜65歳，平均年齢石歳）の大使中のディフィシル菌の検出率は13％であったと報告されている气一方，高齢者施設の入居者（83人，68〜106歳，平均年齢85歳）における検出率は43％と高いことが報告されている。ディフィシル菌の病D歐として，toxin
ＡおよびＢの産生か刧られている。抗菌薬の投与により，腸内常在菌によるコロナイゼーションレジスタンス(colonization
resist飢ce ； ＣＲ）能が低下することにより，自身は抗菌薬に耐性であるディフィシル菌が増加し，毒素産生量が増えて重症化すると，［ｲ為朧歐腸炎］を呈するに至る。これには，便微生物移植が有効である。ウェルシュ菌(Clo夕りづdium
peげｒ加辟耶）はグラム陽性の嫌気性桿菌で，1882年にWilliam
H.Welchにより発見され，その名にちなんで，「ウェルシュ菌」という一般名で呼ばれる。河川，下水，海，土壌中など自然界に広く分布し，ヒトを含む勣物の腸内にも検出される。多様な毒素を産生するが，ヒト腸内に生息するウェルシュ菌はａ毒素（レシチナーゼ）を産生する。健常成人の８割程度に検出されるが，菌数レベルは便１ｇあたり104個程度と低い88）。エンテロトキシン産生性のC.
peげｒ加辟ｎ引よ食中毒起因菌となる。
ヒトの腸内からは､優勢ではないがさまざまな微小な真核生物(Eukarya)が検出され，腸内微生物叢の構成要素の一つとなっている。腸内微生物叢の中のEukarya
Iこ関する分子生物学的研究が始まったのはごく最近である96）。最も一般的なヒト腸内のEukaryaは酵母であるが，それ以外にも多様な腸内寄生虫も検出される。これらの種については疫学者によって精力的に研究されている。これらの腸内寄生虫は，ほとんどの場合，汚染された食物または水からの感染によるものであるが，ある種は健常人の正常な腸内微生物叢の一員として定着している。
１ 腸内真菌
ヒトの腸内で最も一般的な真核生物は酵母(yeast)様真菌であり，子嚢菌門と担子菌門の中に分布している。合計で57種の真菌が腸管から検出されている。ヒト腸内真菌の最初の報告は1901年で，熱帯性スプルーに感染した患者の糞便からKohlbruggeらによってCandida
albicansが単離された。20世紀初頭の腸内真菌の多榛哇についての解析結果によると，真菌は約５人に１人の被験者から検出されたが，その組成は健常人とさまざまな胃腸疾患に罹患している患者との間で変わらなかった。近年の分子生物学的な解析法の進歩により，対象サンプル中の真菌数が少なくても，腸内真菌の多楡哇を検出することが可能になった9气真菌の中では，Candida
spp.が最も一般的でありヽC. albicansとＣ.rugosaが正常な腸内細菌叢の一部で，他のCandida属はほとんど検出されない。Ｃ.albicansは，生後１か月の乳児の95％以上で検出されることが報告されている98)。Can-ぷda
spp.は腸内生態系全体では優勢ではなく，通常､腸内容物中にlOVg未満で存在する。Candida
spp. {よヽビトの共生体・常在微生物として通常は腸管に生息するが，特定の状況下では，さまざまな臓器でカンジダ症を引き起こす可能性がある。先進国では，薬物・加工食品・汚染物質などの摂取量の増加がCandida
spp.の異常増殖を引き起こし，カンジダ関連の複雑な症状を引き起こす99)。クローン病患者とその親族では，対照者と比べて腸内のＣａｎぷda
spp.の割合が大幅に高いことが示されている呪そのため，Ｃａｎ山一da
spp.は腸管関連疾患に関連している可能性がある。また，関連性は定かではないが，過敏性腸症候群と腸カンジダ症の症状に共通する部分が多くある100)。さらに，マウスにおいて，腸内細菌の異常増殖がアレルギー性の気道炎症を悪化させることが観察されている。
腸内の他の真菌についてはSaccねaromyces
spp.が挙げられ，そのうちのSaccha-romyces
cerevisia･?が特によぐ検出される71ｓ9气 さらに，Galactomyces
geo-ぴ加ねｕｍも分子生物学的解析96)および培養法９)loによりヒトの糞便サンプルから検出されているo
Canぷda spp.がヒトの腸管を自然の生息場所(ニッチ)としているのに対してヽSaccねaromyces
spp.やG. geotrichumは，両者との食品生産に使用される真菌であり，これらがビトの糞便サンプルで検出されるのは，食事摂取の結果である可能性がある。
糸状菌は，ヒトの腸内に生息するもう１つのEukaryaである。糸状菌は広く分布していないが，多くの研究で注目された4)1呪培養に基づく免疫不全の小児の腸内微生物叢の９年間のモニタリング中にÅ印巳弓削us
spp.とPenicill山雨 spp.の数種が同定されたが105)，これら２つの属の異なる種がやはり分子生物学的解析96)や培養法1剔こより健常者からも検出されることがわかった。これらの種の多くも，チーズの製造や熟成のスターターとして便用されているため，食物由来である可能性がある。これら糸状菌の由来と腸内での定着の不安定性゛を考慮すると，腸内微生物叢の構成因子として機能している可能性は低いと考えられる。
２ 腸内寄生虫:
ヒトの消化管には，Apicomplexa門，Ａｍｏｅｂｏｚｏａ門，Ｃ雨ophora門，Metamonada門，Micosporidia門，Ｐａr訪asalia門，Stramenopi↓ｅs門に頷する微小真核生物が生息している。これらの微生物のいくつかは病D賍の感染性病原体であり，汚染された水または食物を介して摂取すると，胃腸症状，特に下痢を引き起こす可能性がある。臨床的重要性からヽしばしば腸内原虫(intestinal
protozoa)と呼ばれるこれらの生物は，感染性病原体としてよく研究されている。これら腸内原虫の腸内生態系における役割についてはほとんど注意が払われていない。しかし，いくつかの研究結果から，これらの種のいくつかは健常人の腸管内に存在していることが示されているので，腸内微生物叢に何らかの影響を与えている可能性はある。
Micosporidia門やApicomplexa門内に分類される多くのEukaryaは，主に腸管上皮細胞に細胞内感染を引き起こす胞子形成型の腸内原虫である。ヒトの腸管から回収されるすべてのApicomplexa門は、病原性があると見なされている。
Ｃワ排ospor汨汨m parvumはヽApicomplexa門の中で特に検出される原虫でヽ発展途上国の子どもたちに高い感染率を示ずo气Ｃ.7つarvumによる感染は無症候性のこともあるが，下痢などを引き起こさない場合でも，栄養吸収に影響を与え，子どもの体重増加に悪影響を及ぼす1气
Blastoc戸山sppバStramenopiles門に分類される)は，単細胞の原生生物である。Blastocystis
spp.は1911年にAlexieffらによって初めてヒトの腸内から分離された際にはヽBlastocystis
enterocolaという名前で，そして形態学的観察などからyeastとして報告されていた。現在の慣習によれば，ヒトから分離されたすべての召lastocystisはBlastocystis九〇用訥詒として同定されるが，18S
rRNA遺伝子配列分析により，９つの異なる系統型がヒトの腸管内で検出されることがわかった96)1°8)｡召｡ねominisのこの｢種内｣の多楡陛は，ヒトの疾患におけるBlastocystisの役割が未だはっきりしていないことを示している109)。ヒトの腸管におけるEukaryaの縦断(経時)的研究から，Blastocystis
spp.はヽ健常人で安定的にそして頻繁に検出される微生物であることがわかった96)。一部の研究結果から，Blastocystisは下痢‘過敏性腸症候群゜炎症性腸疾患などの腸疾患と関連していることが示唆されている。Blastocystisはさまざまな胃腸疾患に罹患している患者だけでなく健常者でも同じく検出されるが，異なる系統型が異なる健康状態と関連していることが報告されている1已別の研究では，対照者と比べて潰瘍性大腸炎患者でBlastocystisが有意に検出されることが観察されている。
Neobalant汨汨呎 ｃｏａは，Ciliophora門から検出される唯一の微生物である．Ｎ･ｃｏａは，ヒトに感染する最も頻度の高い寄生性原虫であるが，自然宿主はブタである。この寄生虫は組織を攻撃することなくヒトの腸管腔内で増殖することができるため，無症候性であるが，その後，通常は下痢と血便が引き起こされる。
ヒトの腸管で検出されるAmoebozoa門には，Endolimax
nanaとIodamoeba biitscね吊ヽおよび６つのEntamoeba
spp.がある。18S rRNA遺伝子配列は，５つのEntamoeba
spp.のみで明らかとなっている。腸のAmoebozoaのほとんどは非病原性だが，Entamoeba
histo印面ａはヒトに対して病原性であり，死亡率の高いアメーバ赤痢またはアメーバ性腸炎を引き起こす112)。また，下痢の患者から採取された糞便サンプルからEntamoeba
spp.が検出されたという報告もいくつか出されている。健常人の腸内微生物叢にもEntamoeba
coli %)とEntamoebaねartmanni 103)が存在することが確認されている。
Micosporidia門，Parabasalia門，Metamonada門は，鞭毛を含む微小真核生物であり，一般に鞭毛虫と呼ばれることが多い。Micosporidia門は，胞子を介して環境内に広がる偏性細胞内寄生原虫である。 Micosporidia門のうち４種一石肘町ocytozoon
bie-ｎｅｕｓノ13)，jEncephalitozoon加把討加alis
114)，Encephalitozoon cuniculi 115)，および尺etortamonas加防訂inalis
116) −は，ヒトの腸管に感染する可能性がある。
18SrRNA遺伝子配列が明らかではない尺元ntestinalisは，1879年に初めて培養されたMicosporidia門の最も古い分離株である11气その他のMicosporidia門については，ＨＩＶに感染した被験者の腸管から分離されたという報告がある11气 腸管におけるMicosporidia門の存在は，主に免疫不全患者の下痢と関連しているが，これらの原虫の胞子は無症状の被験者の腸内でも検出される118)~120)。無症候性である場合の腸管におけるMicosporidia門の存在は栄養失調と関連している。
Parabasalia門の中では，２種がヒトの腸管に存在している可能性がある。戸entatri-ｃ加monasねｏｍ加訟は，下痢の原因微生物として指定されることもあるが，一般的には無害な共生生物と見なされている。この原虫は，1854年に単雕された最も古い腸管分離株として知られており，地理的位置によって保有率が0.1%から30.9%まで変化することが報告されている。
1918年にはParabasalia門の別の種である口油ntamoeba
fraが治が，ヒトの腸内に生息していることが報告された。しかし，その後の研究では，D.
fraが臨が下痢，腹痛，食欲不振，過敏性腸症候群またはアレルギー性大腸炎を含む多くの疾患と関連している可能性が示唆されている12,1
o D. fraが出の病原性の不確実性はヽBias to-ｃyｓ出加ｍ加詒と同様に，異なる系統型の存在がその要因である。実際に，２つの異なる系統型，すなわち，２％の１８Ｓ
rRNA遺伝子配列の相違が確認されている。Metamonada門には，Giardia
lambliaとほとんど検出されない非病原性の２種であるEnteromonasねominisと尺oseburia
iだらtinalisが含まれる。Ｇコambliaは，ヒトの腸内で最も一般的な鞭毛虫ある。
Ｇ. lambliaは，通常，汚染された食品または水を介して摂取されると，十二指腸または空腸の粘膜表面に付着し，縦二分裂によって増殖するm)o
G. lamblia感染はジアルジア疱と呼ばれ，無症状のこともあるが，脂肪便，下痢，体重減少などのさまざまな症状が伴う場合もある1气一部の感染症が無症候性である理由は明らかではないが，既に1970年代には，症状は寄生虫と腸内微生物叢の関係に依存する可能性があることが示唆されていた1气ジアルジア症の発疱後，患者は過敏性腸症候群の症状に似た多様で特徴的な症状を呈することもある1气 この症状は，Campylobacter
spp.などの他の病原体の感染を契機に発症することがあり，感染後過敏性腸症候群として認識されている1气興味深いことに，感染後過敏性腸症候群の患者の腸内細菌叢の組成は，対照群と比較して明確な違いがあることが示されている1气 この知見は，G.
lambliaなどの原虫は腸内微生物叢の構成員ではないが，腸内微生物叢の組成や機能に短期的および長期的な影響を及ぼす可能性を示唆している。