自閉症スペクトラム（ASD）における腸内細菌叢と酸化ストレス

The Gut Microbiota and Oxidative Stress in Autism Spectrum Disorders (ASD).

抄録

自閉症スペクトラム障害（ASD）は、急速に罹患率が増加している神経発達障害の一種である。近年、多くの研究がASDと遺伝的危険因子だけでなく、複数の環境的危険因子との関連性を提唱しているが、それにもかかわらず、最近の研究では特異的な病因を特定できていない。文献を分析したところ、高レベルの活性酸素種（ROS）による酸化ストレスと酸化還元不均衡がASDの病態生理に不可欠な要素であると考えられていることがわかった。一方、この総説は、危険因子としての酸化ストレスとASDとの間のコミュニケーションを解明することを目的としている。そのため、抗酸化状態の早期評価と治療が、脳の酸化ストレスを撹乱し、さらなる不可逆的な脳損傷を回避することで、長期予後の改善につながる可能性が高いことを示唆するエビデンスもある。従って、酸化ストレスを標的とした新規治療法の可能性についても、最近の文献をもとに考察する。一方、本総説は、ASDとバランスの悪い消化管（GIT）微生物叢（すなわちGITディスバイオーシス）との間に明確な関係があることを示唆している。様々な研究が、腸内細菌叢は代謝、免疫系、神経系、粘膜バリアなど、ヒトの健康の多くの側面に影響を及ぼすと結論づけている。さらに、自閉症児の酸化ストレスと腸管機能障害は、いずれもミトコンドリア機能障害と関連していることが報告されている。両者にはどのような関係があるのだろうか？さらに、GIT微生物叢の特異的な変化は、ほとんどの自閉症児で明らかに観察される。ASD、GIT微生物叢、酸化ストレスの関連メカニズムや関連性についても考察し、臨床のための理論や分子戦略を提供するとともに、さらなる研究を行う。

Autism spectrum disorders (ASDs) are a kind of neurodevelopmental disorder with rapidly increasing morbidity. In recent years, many studies have proposed a possible link between ASD and multiple environmental as well as genetic risk factors; nevertheless, recent studies have still failed to identify the specific pathogenesis. An analysis of the literature showed that oxidative stress and redox imbalance caused by high levels of reactive oxygen species (ROS) are thought to be integral parts of ASD pathophysiology. On the one hand, this review aims to elucidate the communications between oxidative stress, as a risk factor, and ASD. As such, there is also evidence to suggest that early assessment and treatment of antioxidant status are likely to result in improved long-term prognosis by disturbing oxidative stress in the brain to avoid additional irreversible brain damage. Accordingly, we will also discuss the possibility of novel therapies regarding oxidative stress as a target according to recent literature. On the other hand, this review suggests a definite relationship between ASD and an unbalanced gastrointestinal tract (GIT) microbiota (i.e., GIT dysbiosis). A variety of studies have concluded that the intestinal microbiota influences many aspects of human health, including metabolism, the immune and nervous systems, and the mucosal barrier. Additionally, the oxidative stress and GIT dysfunction in autistic children have both been reported to be related to mitochondrial dysfunction. What is the connection between them? Moreover, specific changes in the GIT microbiota are clearly observed in most autistic children, and the related mechanisms and the connection among ASD, the GIT microbiota, and oxidative stress are also discussed, providing a theory and molecular strategies for clinical practice as well as further studies.