著者の所属・活動拠点の国は、韓国です。

掲載誌：Toxins

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

アルテルナリオール（AOH）は、主にアルテルナリアというカビが、トマトやリンゴ、イチゴなどの果物や、小麦、ソルガム、大豆などの穀物の上で作る有害な物質です。人や動物の細胞に対して、遺伝子を傷つける性質や細胞毒性、発がん性などを示すと報告されています。食品中の法的な上限値はまだありませんが、欧州食品安全機関はAOHを含むアルテルナリア毒素を公衆衛生上の重大な脅威と位置づけています。欧州委員会も、加工トマト製品で1kgあたり10μgという目安値を推奨しています。

AOHは食品の加工で加熱しても壊れにくく、取り除くのが難しい物質です。吸着材やオゾン処理といった物理的・化学的な方法には、食品の品質や栄養価を損なうおそれがあります。そのため、微生物を使う方法が有望な代わりの手段とされていますが、AOHを減らす微生物の研究はまだ少ない状況です。研究チームは、果物からAOHを減らす酵母を探し出し、その酵母がよく働く温度と時間を調べました。さらに、酵母がどのような仕組みでAOHを減らすのかを明らかにしようとしました。

何を、どのように調べたか

研究チームは、梨、ブドウ、イチゴの3種類の果物の表面から、合わせて10株の酵母を分離しました。それぞれの種類は、DNAの特定の領域の配列をデータベースと照らし合わせて特定しました。各酵母を、AOHを1mLあたり1μg含むリン酸緩衝液（pHを8に保った液）に入れ、30℃で48時間培養しました。その後、液に残ったAOHの量を、高速液体クロマトグラフィーという分析法で測りました。比較の相手は、酵母を入れずに同じ条件に置いた液です。測定法については、事前に精度と感度を確認しています。

最もよくAOHを減らした株について、培養時間（0〜72時間）と温度（25、30、35、40℃）を変えて減少率を比べました。

次に、仕組みを調べるため、酵母をいくつかの部分に分けて試しました。比べた候補は、酵母が細胞の外に出す酵素による分解、細胞壁への吸着、細胞の中の酵素による分解の3つです。用いたのは次の5種類です。酵母を取り除いた培養液、高温高圧で殺した酵母、すり潰した細胞から取り出した細胞壁、細胞内の酵素を含む液、そして細胞壁を酵素で取り除いた酵母（スフェロプラスト）です。細胞壁に付いたAOHについては、再び取り出せるかどうかも調べました。

主な報告結果

10株のうち、梨から分離したロドトルラ・タイワネンシスP1株が、最も高い減少率を示しました。48時間で液中のAOHが76.87％減りました。酵母を入れない液でも23.37％減っていたため、この分を差し引いた酵母自体による減少率は53.50％でした。ほかに3株もAOHを減らしましたが、P1株には及びませんでした。残る6株は、酵母なしの液と変わりませんでした。

P1株による減少率は、培養時間が長いほど高まりました。72時間で79.87％と最大になりましたが、48時間の75.23％との間に統計的な差はありませんでした。24時間から48時間にかけて、急に増えていました。温度では30℃が最も高く、48時間で76.10％でした。

仕組みの実験では、殺した酵母でも減少率が74.57％ありました。これは生きた酵母の76.33％とほぼ同じでした。一方、酵母を取り除いた培養液、細胞内の酵素を含む液、細胞壁を除いた酵母では、いずれも減少率が酵母なしの液と同程度でした。例えば細胞内酵素の液は27.19％で、比較の液は26.28％でした。細胞壁だけを使った実験では、1mLあたり0.78μg分のAOHが細胞壁に結合しました。このうち約3分の1にあたる0.24μgを、再び取り出すことができました。

この報告が示すこと

研究チームは、P1株がAOHを減らすのは、細胞の外や中の酵素で分解するためではないと結論づけました。AOHが酵母の細胞壁にくっつく「吸着」によって液中から除かれていると考えています。結合したAOHの一部が再び離れることから、この結合は一部可逆的です。研究チームは、比較的弱い、化学結合を伴わない相互作用が関わっている可能性を挙げています。一方で、細胞壁のどの成分にどう結合するのかという詳しい仕組みは、まだ解明されていないとしています。

今回の実験は、すべてAOHを加えた緩衝液の中で、液中のAOHの減少を測ったものです。研究チームは、この成果が果物などの食品でアルテルナリア属のカビが作るAOHを取り除く助けになりうると述べています。

原著論文の著者・所属：Gyu-Mi Jung（Department of Food and Nutrition, College of Human Ecology, Hanyang University, Seoul 04763, Republic of Korea）、Sung-Yong Hong（Department of Food and Nutrition, College of Human Ecology, Hanyang University, Seoul 04763, Republic of Korea）、Ae-Son Om（Department of Food and Nutrition, College of Human Ecology, Hanyang University, Seoul 04763, Republic of Korea）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Gyu-Mi Jung, Sung-Yong Hong, Ae-Son Om. Alternariol Detoxification by Rhodotorula taiwanensis P1 Isolated from a Pear and Its Mechanism. Toxins（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-08-26. DOI: 10.3390/toxins18090367. 原著ライセンス：CC BY.