| 研究課題/領域番号 |
23591170
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| 研究機関 | 久留米大学 |
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研究代表者 |
桑野 剛一 久留米大学, 医学部, 教授 (60215118)
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| 研究分担者 |
木田 豊 久留米大学, 医学部, 講師 (30309752)
谷 健次 久留米大学, 医学部, 研究員 (00614108)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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| キーワード | 塩基性抗菌ペプチド / 抗菌活性 / 過酸化水素 / 膜透過性 / ヒドロキシラジカル / 黄色ブドウ球菌 / 大腸菌 / マイコプラズマ |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、抗菌ペプチドの抗菌作用における活性酸素の関与について検討した。
これまで、抗菌ペプチドはグラム陰性である大腸菌に対して、その抗菌活性と膜透過性亢進が相関することを見出した。しかし、一部の抗菌ペプチドは、膜透過性亢進を示さず、過酸化水素の産生を誘導した。さらに、標的細胞を黄色ブドウ球菌、マイコプラズマへ拡大して、さらなる解析を加えた。抗菌ペプチドは、黄色ブドウ球菌 の膜透過性を亢進し、活性酸素（hydroxyl radical等）の産生を誘導した。ところが、大腸菌の膜透過性を亢進しない抗菌ペプチドは、 黄色ブドウ球菌の膜透過性を亢進した。また、マイコプラズマに対して、抗菌ペプチドは膜透過性を亢進しないが、活性酸素を誘導した。さらに、hydroxyl radical除去剤存在下に抗菌アッセイを行ったところ、大腸菌、マイコプラズマでは抗菌活性が阻害されたが、黄色ブドウ球菌では阻害を認めなかった。
本年度、黄色ブドウ球菌が活性酸素を産生しているにも拘わらず、hydroxyl radicalの除去剤による抗菌活性阻害を認めなかったことから、カタラーゼの関与を検討するため、抗菌ペプチド処理した黄色ブドウ球菌、大腸菌のカタラーゼ産生を調べた。抗菌ペプチド処理により、黄色ブドウ球菌は有意にカタラーゼを産生した。その産生量は大腸菌のそれと比較して有意に高かった。即ち、黄色ブドウ球菌ではカタラーゼが抗菌ペプチドにより誘導された過酸化水素を分解するため、活性酸素はその細胞死誘導に強く関与しないと推定する。
以上より、抗菌ペプチドは膜透過性亢進、および活性酸素（hydroxyl radical等）による抗菌機構を有することを明らかにした。しかし、菌のカタラーゼ産生レベルが抗菌ペプチドの活性酸素依存性抗菌活性に影響することを見出した。
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