大阪大学ら、日本人大腸がんの約半数に腸内細菌毒素「コリバクチン」による変異痕跡を確認、若年発症例では約70%に
大阪大学大学院医学系研究科の谷内田真一教授らと東京大学医科学研究所の柴田龍弘教授らの研究グループは、大腸がん患者200例を対象とした全ゲノム解析により、日本人大腸がんの約半数に腸内細菌が産生する毒素「コリバクチン」に由来する特徴的な変異の痕跡を確認したと発表した。
40歳未満で発症した若年発症大腸がんでは、この変異痕跡が確認された割合が約70%に達したことも示された。研究成果は英国科学誌『Nature Genetics』に2026年8月10日付で掲載された。
日本人大腸がんの約半数にコリバクチン関連変異を確認
研究グループは、国立がん研究センター中央病院と大阪大学医学部附属病院で治療を受けた大腸がん患者200例を対象に、がん細胞のDNA全体を調べる全ゲノム解析を実施した。その結果、対象の約44.8%において、大腸菌が産生する毒素「コリバクチン」によって生じたとみられる特徴的な変異シグネチャー(DNAの傷跡のパターン)が確認された。
このコリバクチン関連変異は、大腸がんの発生・進展に関わるAPC、BRAF、TP53といったドライバー遺伝子にも見られ、発がん過程に直接関与していることが示された。特にAPC遺伝子は大腸がん発生の最初期に異常が生じるとされる遺伝子で、コリバクチン関連変異シグネチャーを持つ大腸がんでは、この異常が10歳未満という幼少期にすでに生じている可能性も示された。
年齢別に見ると、40歳未満で発症した若年発症大腸がんでは約70%にコリバクチン関連変異シグネチャーが認められ、年齢が高くなるにつれてこの割合は徐々に低下した。また、この変異シグネチャーは1965年以降に出生した患者で高頻度に確認された。
さらに研究グループは、腸内細菌叢を網羅的に調べるメタゲノム解析とAI(人工知能)解析を組み合わせ、腸内細菌叢の特徴に基づき大腸がんを4つのサブタイプに分類できることを示した。コリバクチン関連変異シグネチャーを持つ大腸がんは、このうち「サブタイプ3」と呼ばれる群に多く認められ、大腸がんとの関連が知られる細菌Fusobacterium nucleatumが少ない傾向も確認された。
大腸がん増加の背景と国際共同研究における位置づけ
大腸がんは日本で罹患数第1位、死亡数第2位を占める主要ながんであり、近年の増加については食生活の欧米化や生活習慣の変化が要因として指摘されてきたが、分子レベルでの仕組みは十分に明らかになっていなかった。近年は腸内細菌が健康や疾患に関わることが注目されており、一部の大腸菌が産生する「コリバクチン」が細胞のDNAを傷つけることが報告されていた。
2025年には柴田教授らが約1000例の大腸がんを対象とした大陸横断的な国際共同研究を『Nature』に報告し、コリバクチンに由来するとみられる変異シグネチャーの存在を示していた。この研究には日本から28例が含まれ、欧米では5~20%程度とされたコリバクチン関連変異シグネチャーの頻度が、日本症例では約半数に達することが示されていたが、症例数が限られていたため、より大規模な日本人集団での検証が課題とされていた。
今回の研究は、東京と大阪の大腸がん患者200例を対象とすることで、この課題に応える形で実施された。研究グループは、コリバクチン産生大腸菌の感染経路の制御や除菌が、将来的な大腸がん予防につながる可能性があるとしている。
事実関係の整理
- 情報の種類:研究発表(学術論文)
- 発表主体:大阪大学大学院医学系研究科(谷内田真一教授)、東京大学医科学研究所(柴田龍弘教授)ら
- 対象:国立がん研究センター中央病院・大阪大学医学部附属病院の大腸がん患者200例
- 主要指標:コリバクチン関連変異シグネチャーの検出割合(全体約44.8%、40歳未満発症例で約70%)
- 掲載誌:Nature Genetics(2026年8月10日オンライン掲載)
- 留意点:本研究は変異シグネチャーの検出に基づく関連の報告であり、コリバクチン産生大腸菌への感染と大腸がん発症の因果関係を直接証明するものではない
参考文献