2023 Fiscal Year Annual Research Report
Adsorption and removal of O157 Shiga toxin by indigestible food ingredients
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21K02092
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
金丸 芳 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(生物資源産業学域), 教授 (00243676)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 志賀毒素 / O157 / 難消化性成分 / 吸着 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
腸管出血性大腸菌O157が産生する志賀毒素(Stx)を吸着する食品成分を見出すために，食品や多糖類についてStx吸着活性を検討した。検討した食品の中では，長いも，レンコン，オクラが顕著な吸着活性を有し，特にオクラは強い活性を示し，ぬめりを有する成分が吸着に関与している。また加熱未処理の場合には活性が低下する傾向にあった。多糖類の中では，キトサン，グアーガムが顕著な吸着活性を示した。食用海藻の中では，アラメ，スジアオノリが顕著な吸着活性を有していた。活性成分の分離分画，GCMSによる糖組成やGFC用カラムを用いたHPLCによる分子量測定等により分析を行った。その結果，アラメに関しては分子量の異なる2種のフコイダン，スジアオノリに関してはラムナン硫酸が活性成分であることを確認した，キトサンは分子量の異なる4種について，分子量を確定した上で吸着活性を検討した。キトサンはアミノ基を有することが活性を増大させており，高分子度が高いこととグルコサミン量が多いことの双方が活性を左右するとみられる。さらに，腸管モデルCACO-2細胞に対するStx (Stx1, Stx2)による細胞死誘導においては，フコイダン，ラムナン硫酸，キトサン(高分子)が存在すると細胞生存率が上昇することから，Stxによる細胞に対する毒性を軽減させる効果があるとみられた。その軽減度合はStxと活性成分との比率や細胞との接触濃度も関係すると考えられる。また，吸着活性は温度の影響を受けないため，生体内外での吸着能は可能と考える。
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