プラズマ 乳酸菌 キリン。 KIRIN MIRAI DOG CARE (キリン ミライ ドッグ ケア)

プラズマ乳酸菌のウイルス防御メカニズム

プラズマ 乳酸菌 キリン

ラクトコッカス・ラクティスは、主にチーズやヨーグルト製造に用いられる乳酸菌の一種です。 近年、鳥インフルエンザやノロなどのウイルスに関するニュースが報じられています。 遺伝子と容器といった簡単な構造からなるウイルスは、自力では生きていけず、他の生物に侵入して細胞を乗っ取り、ウイルスの増殖のために栄養素を奪います。 乗っ取られた細胞は死んでしまい、ウイルスは増殖します。 生体はウイルスを排除しようとはたらきますが、防御が追いつかないとウイルスが定着し、症状を引き起こすこともあります。 これをウイルス感染といいます。 フロンティア技術研究所では、こうしたリスクを「食」によって避けることができないかと考え、小岩井乳業(株)と共同で、乳酸菌の探索に取り組みました。 一般に「感染」といわれるものには、大腸菌O-157や結核のような細菌性のものと、インフルエンザのようなウイルス性のものが知られており、生体はそれぞれに防御システムを用意しています。 下の図のように、人の体には、ウイルスが侵入すると、免疫細胞であるpDCが活性化し、インターフェロンを放出してウイルスを排除するという感染防御システムがあります。 そこで研究チームは、乳酸菌でpDCを活性化することができれば、ウイルス感染を防御できるのではないかと考えました。 しかし、免疫賦活機能や腸内環境改善など数々の健康機能が知られる乳酸菌の力への期待から、研究チームはこの定説に挑戦しました。 しかし、ごく少数ながらも、高い活性を示す乳酸菌が見つかったのです。 主にチーズ製造に使われるラクトコッカス・ラクティス( Lactococcus lactis)に属する乳酸菌です。 研究チームは、pDCを直接活性化する乳酸菌の中の一つ、乳酸菌 Lactococcus lactis Plasmaを用いて、さらなる機能解明に取り組みました。 Blood, 2009,113:4232-4239. 国内で市販されているヨーグルト7製品から分離した乳酸菌について、pDCの活性化が見られるかを同様の方法で調べました。 その結果が下のグラフです。 またマウスだけでなく、ヒトのpDCを用いた同様の実験でも、乳酸菌 Lactococcus lactis Plasmaによる活性化を確認しています。 TLR9は、特殊なDNAを認識することが知られています。 そこで、乳酸菌 Lactococcus lactis PlasmaのDNAがpDCを活性化させているのではないかと考え、次の実験を行いました。 pDCの受容体TLR9は、ウイルスや細菌が持つ非メチル化CpG DNAに特異的に結合することが知られています。 実験では、乳酸菌 Lactococcus lactis Plasmaと市販ヨーグルトの乳酸菌のDNAとRNAを調製し、量を変えて、pDC活性化能の変化を調べました。 その結果、これらの乳酸菌のDNAがpDCを活性化することと、乳酸菌 Lactococcus lactis PlasmaのDNAのpDC活性化能が非常に高いことが示唆されました。 従来から、免疫増強作用を示唆する乳酸菌が報告されていますが、乳酸菌 Lactococcus lactis Plasmaとの違いは、反応プロセスをみても明らかです。 しかし、乳酸菌 Lactococcus lactis Plasmaは、マクロファージとpDCの両方に直接作用します。 Proc Natl Acad Sci USA 108: 7944-7949. ウイルス感染防御は、国内だけでなく、世界的にも大きな課題となっています。 キリングループでは、今回の研究成果を活用し、今後も「食と健康」の領域での研究開発に取り組み、乳酸菌 Lactococcus lactis Plasmaのヒトに対する作用などを確認していきます。 日本ウイルス学会学術集会とは 主にウイルスにおける研究・調査に関わる学術機関「日本ウイルス学会」(1953年設立、英語名 The Japanese Society for Virology)が開催する年次学術集会です。 分子生物学者や生化学者、医師、歯科医師などの臨床系分野の研究者も数多く参加しています。 関連論文 Jounai K, Ikado K, Sugimura T, Ano Y, Braun J, Fujiwara D 2012 Spherical lactic acid bacteria activate plasmacytoid dendritic cell immunomodulatory function via TLR9-dependent crosstalk with myeloid dendritic cell. Plos One in press. 注) 組織名は掲載当時のものです(2012年3月).

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免疫細胞pDCを直接活性化する乳酸菌Lactococcus lactis Plasmaを発見|研究・技術開発レポート|研究開発|キリン

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乳酸菌 L. ラクティス プラズマの由来 ~菌類の持つ歴史~ 乳酸菌 L. ラクティス プラズマの属する Lactococcus lactisは、中温性の酸生成菌としてチーズ、醗酵バター、バターミルク、サワークリーム、酸乳などの乳製品の製造に単独または他の乳酸菌や微生物とともに使われる 10,11)。 また、欧州ではヨーグルトの原型といわれる酸乳の製造に用いられている 12)。 このように複数の食品に使用されており、安全であることが知られていることから、欧州食品安全機関によりQualified Presumption of Safetyリストに掲載されている 13)。 また、北米の酪農の州であるウイスコンシン州では、州議会において、この菌を州公認微生物として2010年に決議した 14)。 これらの実績より乳酸菌 L. ラクティス プラズマは安全性が高く、且つ、ヒトにとってなじみのある種である。 乳酸菌 L. ラクティス プラズマは20世紀初頭の乳酸菌研究の権威であったOrla-Jensenが単離した株であり 15)、欧州では広く飲まれている酸乳から分離したと考えられている 16)。 また、本株は、 L. lactis subsp. lactis種の基準株であり、新たな菌を L. lactis subsp. lactis種と同定する際の、基準として長い間使用されている 17,18,19)。 安全性について 健常成人男女に乳酸菌 L. ラクティス プラズマを1,000億個以上配合した飲料を1日1本12週間摂取させた試験 20)や1日3本4週間摂取させた試験 20)において有害事象の発生は認められなかった。 健常成人男女に乳酸菌 L. ラクティス プラズマを5,000億個以上配合したカプセルを4週間摂取させた試験 21)において有害事象の発生は認められなかった。 老化促進マウスを乳酸菌 L. ラクティス プラズマを加えた餌を与えた群と標準食群に分け、5週齢から82週齢まで飼育したところ乳酸菌 L. ラクティス プラズマ群で老化が抑制され寿命が延びることが確認された。 22) 1)Jounai K, Ikado K, Sugimura T, Ano Y, Braun J, and Fujiwara D. Spherical lactic acid bacteria activate plasmacytoid dendritic cells immunomodulatory function via TLR9-dependent crosstalk with myeloid dendritic cells. PLoS One 7: e32588, 2012. 2)Swiecki M, Colonna M. The multifaceted biology of plasmacytoid dendritic cells. Nat Rev Immunol. 15:471-85, 2015. 3)Suzuki H, Ohshio K, Fujiwara D. Lactococcus lactis subsp. lactis JCM 5805 activates natural killer cells via dendritic cells. Biosci Biotec Biochem. 80:798-800, 2015. 4)Sugimura T, Jounai K, Ohshio K, Tanaka T, Suwa M, and Fujiwara D. Immunomodulatory effect of Lactococcus lactis JCM 5805 on human plasmacytoid dendritic cells. Clin Immunol. 149: 509—18, 2013. 5)Sugimura T, Takahashi H, Jounai K, Ohshio K, Kanayama M, Tazumi K, Tanihata Y, Miura Y, Fujiwara D, and Yamamoto N. Effects of oral intake of plasmacytoid dendritic cells-stimulative lactic acid bacterial strain on pathogenesis of influenza-like illness and immunological response to influenza virus. Br J Nutr. 114:727-733, 2015. 6)Shibata T, Kanayama M, Haida M, Fujimoto S, et al. Lactococcus lactis JCM 5805 activates anti-viral immunity and reduces symptoms of common cold and influenza in healthy adults in a randomized control trial. J Func Food. 24: 492-500, 2016. 7)鈴木弘章, 金山雅也, 藤井敏雄, 藤原大介, 杉村春日. 乳酸菌 Lactococcus lactis subsp. lactis JCM 5805 含有飲料の摂取による抗ウイルス免疫応答および体調の維持に対する効果—プラセボ対照ランダム化二重盲検並行群間比較試験—. 薬理と治療 Vol. 43 No. 10 Page. 1465-72, 2015. 8)Sakata K, Sasaki Y, Jounai K, Fujii T, and Fujiwara D. Preventive effect of Lactococcus lactis subsp. lactis JCM 5805 yogurt intake on influenza infection among schoolchildren. Health. 9: 756-762, 2017. 9)Fujii T, Jounai K, Horie A, Takahashi H, Suzuki H, Oshio K, Fujiwara D, and Yamamoto N. Effects of heat-killed Lactococcus lactis subsp. lactis JCM 5805 on mucosal and systemic immune parameters, and antiviral reactions to influenza virus in healthy adults; A randomized controlled double-blind study. J Func Food. 35: 513-521, 2017. 10)醗酵ハンドブック(共立出版社) 11)乳製品ハンドブック(光琳) 12)乳酸醗酵の分化譜(雪印乳業株式会社健康生活研究所編) 13)Scientific Opinion on the maintenance of the list of QPS biological agents intentionally added to food and feed(2012 update). EFSA Journal 10. 3020,2012. 14)New York Times April 15, 2010. 15)National collection of type culture カタログ 16)Dairy bacteriology(Philadelphia : P. ) 17)P. Shattock and A. Mattick. The Serological grouping of streptococcus lactis group N and its relationship to streptococcus faecalis. J Hyg Lond. 43: 173-188, 1943. 18)E. Farro. Streptococcus lactis subsp. cremoris(Orla-Jensen)comb. nov. and Streptococcus lactis subsp. diacetilactis. Int J Syst Bacteriol. 32: 453-455, 1982. 19)K. Schleifer, J. Kraus, C. Dvorak, R. Kilpper-Balz, M. Collins, and W. Fisher. Transfer of Streptococcus lactis and related streptococci to the genus Lactococcus. Syst Appl Microbiol. 6, 183-95, 1985. 20)田中健太郎, 鈴木弘章, 金山雅也, 藤井敏雄, 藤原大介, 野澤元, 杉村春日. 乳酸菌 Lactococcus lactis subsp. lactis JCM 5805および難消化デキストリン含有飲料の長期摂取時および過剰摂取時における安全性の検討. 薬理と治療 Vol. 43 No. 12 Page. 1711-27, 2015. 21)Kato Y, Kanayama M, Yanai S, Nozawa H, Kanauchi O, Suzuki S. Safety evaluation of excessive intake of Lactococcus lactis subsp. lactis JCM 5805: a randomized, double-blind, placebo-controlled, parallel-group trial. Food Nutr Sci. 9: 403-419, 2018. 22 T. Sugimuraa, K. Jounaia, K. Ohshioa, H. Suzukia, T. Kirisakoa, Y. Sugihara, and D. Fujiwara. Long-term administration of pDC-Stimulative Lactococcus lactis strain decelerates senescence and prolongs the lifespan of mice. Int. Immunopharmacol. 58, 166—172, 2018.

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プラズマサイトイド樹状細胞(pDC)も免疫細胞の一種です。 つまりpDCは免疫細胞の中で司令塔のような役割を果たし、他の免疫細胞を活性化させることが出来るのです。 しかし、一般的な乳酸菌はNK細胞など一部の免疫細胞を活性化させることは出来るものの、 司令塔であるpDCを活性化することは出来ず、世界的にそのような乳酸菌はないと思われていました。 キリンが発見した「プラズマ乳酸菌」 pDCを活性化できる乳酸菌は存在しないということが定説でしたが、もし発見することが出来れば有用なウイルス感染リスク低減技術になると考え、私たちは定説を覆すことに挑戦し100種類を超える乳酸菌を探索しました。 その結果、2010年に最新技術によって活性化作用が認められる乳酸菌を発見することに成功したのです。 この乳酸菌を私たちはプラズマサイトイド樹状細胞を活性化することから、プラズマ乳酸菌と名付けました。 IgAは、消化管や呼吸器における免疫機構の中で重要な役割を担っています。 初乳にも含まれており、細菌やウィルスから新生児を守る働きがあります。 特長としては、様々な種類の病原体に反応すること、唾液や鼻腔など異物侵入ルートである粘膜部分に現れることが挙げられます。 唾液中のIgAの量を分析したところ、プラズマ乳酸菌を摂取したプラズマ乳酸菌群は、摂取していないプラセボ群に比べIgA量の有意な増加が認められました。 以上のメカニズム解明により、プラズマ乳酸菌は様々なウイルス感染の防御に貢献するほか、インフルエンザの予防接種を受けた方には相加効果が期待出来ることがわかりました。 今後もキリンはプラズマ乳酸菌の研究を進め、お客様の豊かな暮らしに貢献していきます。

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