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大腸菌O157は数細胞でも経口感染すると考えられ、この高い感染力は胃の酸性バリアーを容易に通過できる高い酸耐性と関連する。また、本病原体の殺菌においては、細胞内ペリプラズム空間に蓄えられたベロ毒素の大量放出やベロ毒素遺伝子の活性化により、病態が悪化する事例が報告され、本病原体に対する予防や感染後の治療において、高い検出感度の検査法や病原体細胞を溶菌させない殺菌法、およびベロ毒素遺伝子を活性化しない抗菌剤の開発等、多くの困難な問題を提起している。本研究では、大腸菌O157の感染力低下やベロ毒素生産性の抑制等により、本病原体を弱毒化する条件の確立を目的とする。
これまでの研究成果から、香辛料精油成分の中でナツメグに多量含まれるβ-ピネンが大腸菌O157に対してベロ毒素生産性を活性化することなく大腸菌O157に対する特異的な増殖抑制作用を有すること、オールスパイスに多量含まれるオイゲノールが大腸菌O157の増殖に影響を与えない濃度範囲でベロ毒素生産を抑制すること、並びにショウガ抽出液は、培養温度20度以上において増殖段階に依存した酸耐性の上昇を抑制し、また、培養温度15度以下において培養時間の経過と共に大腸菌0157の酸耐性を低下させるを明らかにした。本年度は、香辛料精油成分の組合わせにより、本病原体を弱毒化する条件を検討した。生細胞数の低下においては、β-ピネンとリモネンの組合せにより最も高い殺菌作用が見られた。ベロ毒素生産に対しては、オイゲノールとリモネンの組合せにより、高い抑制作用が見られた。オイゲノールとリモネンにβ-ピネンを組み合せた場合、β-ピネンの添加はベロ毒素生産性に影響を与えないが、生細胞数の低下には効果的であった。酸耐性の低下作用においては、ショウガ抽出液が有効であったが、他の精油成分の添加による相乗効果は見られなかった。オイゲノール、リモネン、β-ピネン、ショウガ抽出液を組み合せた場合、本病原体の生細胞数、ベロ毒素生産性、酸耐性のすべてを効率的に低下させることが可能であった。
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