ヒトの腸内には約1,000種類以上，40兆個以上の腸内細菌が存在すると推定されている．ヒト腸内細菌叢は全体で1.5〜2 kgの重量を占め，腸内フローラとも呼ばれている．糞便のおよそ半分から3分の1は細菌由来で，ヒトは1日あたり2〜3兆個もの細菌が排出されている．近年，次世代シークエンサーの画期的な発展により，遺伝子解析の迅速化がはかられ，メタゲノム解析が可能となり腸内細菌叢（gut microbiota）の研究は爆発的に進んでいる．その結果，消化器疾患のみならず代謝疾患，神経疾患，アレルギー性疾患，動脈硬化などのさまざまな疾患において，腸内細菌叢構成が健常人と比較し異なっている（dysbiosis）ことが分かってきている．われわれの検討でも，潰瘍性大腸炎，大腸腺腫，大腸癌，肝硬変，過敏性腸症候群などの消化器疾患と腸内細菌叢の関連が明らかになっている．腸内細菌の関連機序として，腸内細菌の代謝産物などの関連性が示唆されているが，今後の詳細な検討が待たれる．また，腸内細菌叢が腸管上皮細胞や腸管免疫系を介して，各種の疾患の発症や癌治療成績に関連している可能性が示唆されている．本稿では，腸内細菌による免疫制御に関して，主として抗原提示細胞である樹状細胞の関与に関して知見を紹介する．

多発性硬化症（MS：Multiple sclerosis）は脳や脊髄といった中枢神経系に慢性炎症をともなう自己免疫疾患であり，その症状は視覚障害や四肢の麻痺など多岐にわたる．発症原因については未だ十分に解明されていないが，環境的要因と遺伝的要因の両方が関与し，主に自己抗原特異的なTh17細胞が病態形成において中心的な役割を果たしていると考えられている．近年，MS患者の腸内細菌叢が健常人とは異なることがいくつかのグループから相次いで報告された．また，MSの動物モデルである実験的自己免疫脳脊髄炎（EAE; Experimental autoimmune encephalomyelitis）を用いた研究では，マウスを無菌状態で飼育することでEAEの発症や進行が抑制されることが示されていた．これらの報告はある種の腸内細菌がMSにおける中枢神経系の炎症促進に加担していることを示唆している．しかし，どのような細菌が関与しているのか，さらには腸管内の細菌がいかにして中枢神経系の炎症を制御するのかなど，不明な点が多く残されていた．今回われわれは，2つの異なる腸内細菌が相乗的に作用し，EAEにおける中枢神経系の炎症を促進することを明らかにした．EAEにおいては，神経軸索を覆うミエリンに特異的なTh17細胞が抹消から脊髄に移行し炎症を惹起するが，免疫に誘導されたミエリン特異的T細胞が抹消から小腸に移行すること，さらにそこで腸内細菌の刺激を受け自己応答性Th17細胞が活性化することを確認した．Erysiplerotrichaceae科の菌はアジュバント様の作用で自己応答性Th17細胞の病原性を高め，Lactobacillus reuteriが発現するUvrAがT細胞受容体特異的にミエリン特異的T細胞の増殖を促進することを見出した．興味深いことに，片方の菌の作用のみではEAEの病態には大きく影響せず，相乗的な作用が中枢神経系の炎症促進に重要であることが示された．これらの結果は小腸細菌叢を制御することがMSの発症や症状緩和に寄与する可能性を示している．一方，ヒトとマウスでは常在する腸内細菌が異なり，また，MSとEAEでは異なる自己抗原が標的になると考えられる．今後，これらのギャップを埋めることにより，腸内細菌を起点としたMSの新しい予防・治療法の開発に繋がると期待できる．

腸内微生物叢をターゲットにした研究は近年加速度的に増加しており，研究の発展を支える解析技術も日進月歩で向上している．腸内細菌叢の解析手法のメインストリームは，培養法から始まり，メタ16S解析を経て，現在ではメタゲノム解析へと変遷し続けてきた．メタゲノム解析に移行したことで得られる情報量は格段に向上したが，その反面でメタゲノムデータの取扱いや解釈は非常に困難である．さらに，メタゲノム解析のワークフローについて詳細に取り上げた文献は未だに少ない現状にある．本総説では，腸内細菌叢解析の手法の種類や各解析手法におけるワークフロー，さらには最新の解析手法といった内容を腸内細菌叢研究の初学者～中級者に向けても解説する．