細胞フリーだが強力:多剤耐性病原菌に対する乳酸菌培養上清の抗菌ポテンシャル
Cell-Free but potent: Antimicrobial potential of Lactobacillus supernatants against multidrug-resistant pathogens
薬剤耐性は公衆衛生と食品産業にとって大きな脅威であり、新規の生物由来抗菌剤の探索を促進している。本研究では、30株の乳酸菌から得られた細胞フリー培養上清(CFS)の抗菌活性を、多剤耐性分離株を含む15種の細菌および酵母病原菌に対して評価した。種に依存しない抗菌応答が観察され、10種のCFSが有効と分類され、主にMICおよびMBC/MFC値が20 mg/mLであった。一方、5種の無効なCFSは、一部が同種であってもより高い値を示した。有効なCFSは微生物の生存率を著しく低下させ、蛍光顕微鏡検査により2–4 log (CFU/mL)の減少と、10^4から10^5 cells/cm^2の残存生存数に達した。CFSのpH中和および酵素処理により抗菌活性の部分的喪失が生じ、酸性および非酸性代謝物の両方が観察された効果に寄与することが示唆された。細胞毒性アッセイではHepG2細胞生存率に有意な影響は見られなかったが、RAW 264.7マクロファージではMTTシグナルの減少が観察され、これは明確な細胞毒性というよりは代謝活性の変化または細胞感受性の増加を反映している可能性がある。全体として、乳酸菌由来CFSは多様な化学組成に関連する広範な抗菌活性を示し、さらなる化学的特性評価および応用研究のための優先順位付けを支持する。
- 30株の乳酸菌から得た細胞フリー培養上清(CFS)を、多剤耐性分離株を含む15種の細菌・酵母病原菌に対して評価し、10種のCFSが有効と分類された
- 有効なCFSは微生物の生存率を著しく低下させ、2–4 log (CFU/mL)の減少と10^4から10^5 cells/cm^2の残存生存数に達した
- CFSのpH中和および酵素処理により抗菌活性の部分喪失が生じ、酸性および非酸性代謝物の両方が抗菌効果に寄与することが示唆された
乳酸菌の培養上清(CFS)が多剤耐性病原菌に対して広範な抗菌活性を示したことは、新規抗菌剤開発の有望なモダリティを示唆する。特に、種に依存しない抗菌応答と、pH中和・酵素処理による活性部分喪失から、酸性・非酸性双方の代謝物が寄与していることが分かり、創薬ターゲットの特定につながる可能性がある。ただし、本研究成果は前臨床段階の基礎研究であり、具体的な企業提携や製品化の動きは記事内に含まれていない点に注意が必要。