2021 Fiscal Year Research-status Report
納豆菌を用いた鶏腸内に生息するカンピロバクター駆逐と腸内フローラへの影響
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19K05910
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| Research Institution | Sugiyama Jogakuen University |
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Principal Investigator |
門屋 亨介 椙山女学園大学, 生活科学部, 准教授 (10624942)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | カンピロバクター / 納豆菌 / 増殖抑制物質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、主要な細菌性食中毒の原因であるCampylobacter jejuniをフードチェーン内から撲滅し、食卓に安全な鶏肉を提供することを目的とする。近年注目を集めている納豆菌を用いたヒト腸内フローラ調整、および、病原微生物増殖抑制による原因微生物駆逐の概念を鶏に応用し、鶏腸内から病原微生物を駆逐する。実験室内研究により納豆菌近縁種の枯草菌には多くの病原微生物に対して増殖抑制効果があることが明らかになった。納豆菌を軸にした生菌剤を利用する本研究の最大の利点は、抗生物質利用と比較し多くの病原微生物に対して強い増殖抑制効果をもち、耐性菌の発生もなく、ヒトや動物に対する病原性がない安心・ 安全な菌である等である。
昨年度は、独立行政法人製品評価技術基盤機構(NBRC)から由来の異なる納豆菌10株のうちCampylobacter jejuniへの増殖抑制効果が安定し強くを確認された3株を用い、増殖抑制物質の特定を行った。納豆菌株培養後の培地上清に含まれる物質をアミコンを用い分子量ごとに分画・濃縮し、C. jejuniへの増殖抑制効果を観察した。その結果、抗菌効果物質分子量は菌株により異なっていた。また、これら物質の耐熱性も異なっており、納豆菌が産生する抗菌物質は株により異なることが明らかになった。高分子量のものはペプチド由来だと考えられ、低分子量のものは化学物質と予想している。
また、抗菌効果を示した納豆菌の生体内での特性を調べるため、マウスに接種しマウス腸内への定着率測定と腸内細菌への影響を調べている。その結果、納豆菌の腸内への定着が確認された。今後、腸内細菌叢への影響を測定する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2021年度で研究が遅れた理由については、新型コロナウイルス感染症流行に伴う学生の登校制限により、十分な研究時間の確保が難しかったことが考えられる。
昨年度問題点として挙げた実験動物研究整備の不備はほぼ解消され、予定通りの研究が推進されることが予想している。
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度前半では、最も増殖抑制効果が高い株をマウス腸内に接種し、腸内への定着、腸内フローラへの影響を観察する。その後、Campylobacter jejuniを感染させた実験動物に対して接種し、腸内でのCampylobacter jejuni増殖抑制効果を観察する。NBRC提供株だけではなく、国内納豆製造会社から提供された食用納豆菌株を用いこれまでと同様の実験を行い、C. jejuniに対して抗菌効果の高い株を用いマウス接種実験を行う。
また、抗菌物質の特定も引き続き行う。NBRC株については抗菌物質の特定実験を引き続き行う。アミコンによる分子量測定にて化学物質と予想された培地上清については酢酸エチルを用いた精製法を、高分子タンパク質と予想された培地上清はSDSポリアクリルアミド電気泳動等を利用して、物質特定を行う。また、実験で用いた納豆菌についてRandom Amplified Polymorphic DNA法（RAPD法）を用いてタイプ別分類を行う。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症流行により学生の通学制限がおこり、研究の人手が減少したため。 2022年度は昨年度に実施することができなかったマウスを用いた動物実験や腸内細菌メタゲノム解析を行うことを計画している。現状では大学は対面で講義及び研究を行うことが可能な状態であり、本来の研究計画通り実施することが可能である。
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