牛乳を利用した消化管感染症予防機能を持つ畜産食品の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11556048
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 金丸 義敬 岐阜大学, 農学部, 教授 (50111795)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 海老名 卓三郎 宮城県立がんセンター, 研究所, 部長 ; 長岡 利 岐阜大学, 農学部, 助教授 (50202221) ; 源 宣之 岐阜大学, 農学部, 教授 (10144007) ; 児玉 義勝 ゲンコーポレーション, 免疫研究所, 所長
• Keywords: 牛乳 / ミルクムチン / 特異抗体 / 糖タンパク質 / ロタウィルス / ピロリ菌 / 細胞感染実験 / 動物感染実験

Research Abstract

乳幼児下痢症の最大の病因であり、先進国においては高い罹病率を、発展途上国では下痢にともなう脱水症による多数の死を招いているHuman rotavirus(HRV)感染症と、健康な成人に胃炎、潰瘍を引き起こし、ひいては癌の発症につながるものと考えられているHelicobacter pylori(Hp)感染症の二つの消化管感染症に対して、牛乳を利用した予防機能を持つ食品開発を計画した。乳牛の初乳に含まれる抗体と常乳の牛乳ムチンを主な研究対象成分とし、(i)それらの有効性を動物感染実験において詳細に検討し、(ii)人への投与を念頭に置きながら、実際の機能性食品として利用する際の効果的な使用法を明らかにし、(iii)それらに基づいてHRVとHpによる感染症予防機能を持つ新しい畜産食品(例えばこの成分を強化した粉乳)の開発のための基盤を得ることが目的である。これまでに以下のような成果を得ている。1.HRV下痢症予防-牛乳乳清からゲルろ過で分離した高分子量ムチン複合体(F1)の強力なHRV感染阻害作用が確認された。SDSを用いてF1をさらに分画した結果、ヒトロタウィルス過免疫ウシ初乳(ロタミルク)と同等もしくはそれ以上の活性を示す複数の低分子量タンパク質成分を含む画分を得た。動物感染実験系で、ロタミルクと同等の投与量によりHRV経口接種による乳飲みマウスの下痢発症がF1によって予防可能であることを確認した。したがって抗体代替品としてのF1の有効性が確認されたことになる。動物実験系での予防機能を現在さらに詳細に検討中である。2.Hp感染阻害-in vitroのHp感染阻害作用評価には胃ムチンへのHpウレアーゼの接着阻害を指標とする実験系を用いた。この場合もやはりF1に強力な阻害作用があることが確認された。F1分画物の阻害作用を評価したところ、HRVの場合と異なり、SDSによってF1から分画される牛乳ムチンを含む複数の画分がいずれも強力な活性を示し、牛乳ムチンが活性に関与している可能性が認められた。現在さらに詳細に検討中である。Hpウレアーゼに対する牛乳抗体の分離、及び、動物感染実験系での牛乳ムチン含有画分と抗体の有効性評価を現在検討している。

Research Products

• [Publications] Yoshihiro Kanamaru: "A High-Mr Glycoprotein Fraction from Cow's Milk Potent in Inhibiting Replication of Human Rotavirus in Vitro"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 63・1. 246-249 (1999)
• [Publications] Xiang-Guang Song: "Antivirus Activities in the Colostrum of Cows That Prevent Diarrhea Caused by Human Rotavieus"Milchwissenschaft. 54・8. 430-433 (1999)
• [Publications] 宋項光: "機能性食品材料としての牛乳抗体利用の現状と将来"ミルクサイエンス. 48・1. 29-36 (1999)
• [Publications] 金丸義敬: "牛乳・乳成分の新しい機能(タンパク質)"乳業技術. 50. 22-37 (2000)