炭疽菌およびセレウス菌の芽胞・栄養型細胞に抗菌活性を有する食品添加物の多面的活用

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K05890
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 奥谷 晶子 国立感染症研究所, 獣医科学部, 主任研究官 (60392320)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 炭疽菌 / 芽胞

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、現在芽胞菌の増殖抑制に使用されている食品添加物で炭疽菌やセレウス菌に対して抗菌活性を有する化合物を用いて、通常用いられる環境負荷の高い化学剤に代わる抗芽胞薬への応用や、既存の抗生物質に代わる抗菌作用を期待した抗菌薬への応用につながるための「人にも環境にも負荷の少ない殺芽胞薬・抗菌薬としての各種天然由来食品添加物の多面的な利用・応用へと発展させるための基礎的な知見を得ることを目指す」ことである。
本研究では、食品添加物として使用されている各種天然由来抗菌性化合物による炭疽菌とセレウス菌芽胞に対する抗発芽作用と、野生株・薬剤耐性炭疽菌および食中毒・院内感染セレウス菌に対する栄養型細胞の増殖抑制活性の抗菌作用機序を明らかにすることが目的である。
食品添加物として実際に食品に使用されているグリシンおよび甘草抽出物を用いて炭疽菌芽胞および食中毒や院内感染で分離されたセレウス菌芽胞を用いて「芽胞からの発芽の抑制」と「発芽後の栄養型細胞の増殖抑制」に分けて活性の検証を行った。
このうちグリシンは、37度で液体培地中に1.25w/v%、2.5w/v%添加した場合には炭疽菌芽胞の発芽を抑制されず、栄養型細胞の増殖がみられたが、5.0w/v%の添加では発芽が抑制されその後の菌増殖もみられなかった。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

食品添加物として使用されているグリシンで炭疽菌発芽抑制効果が認められたことから、札芽胞最小有効濃度および最小発育阻止濃度を算出できた。引き続き芽胞抑制効果について検証を進めることとする。

Strategy for Future Research Activity

芽胞抑制効果が認められる有効濃度がグリシンで確認できたことから、今後は抑制効果がみとめられなかった低濃度条件とのRNA発現比較、併用効果の期待される酢酸ナトリウムとの混合培養を試みる。

Causes of Carryover

年度末納品等にかかる支払いが、令和４年４月１日以降となったため。
当該支出分については次年度の実支出額に計上予定であるが、令和３年度分についてはほぼ使用済みである。