著者の所属・活動拠点の国は、トルコです。

掲載誌：Molecules

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

プロポリスは、ミツバチが巣を守るために使う物質です。昔から各地の民間療法で用いられてきました。含まれる成分は、ミツバチが材料を集めた周辺の植物によって変わるとされています。著者らによると、プロポリスの抗酸化作用、抗菌作用、抗がん作用はこれまで別々に調べられることが多く、成分の分析と複数の生物学的な作用をまとめて調べた研究は限られていました。地理的に多様な地域から集めたトルコ産の試料では、そうした研究が特に少なかったといいます。

そこで研究チームは、森林が多く植物の種類も豊富なトルコ北部のカスタモヌ県で、さまざまな場所から集めたプロポリス30試料を調べました。成分、抗酸化力、抗菌作用、がん細胞への作用を比べ、成分と作用の関係を明らかにすることを目指しました。

何を、どのように調べたか

試料は、地元の養蜂家協会の協力を得て県内の生産者から入手しました。働きバチの行動範囲が平均4〜5キロメートルであることを考え、採取した養蜂場どうしは少なくとも5キロメートル離れていました。

まず、プロポリスに含まれる花粉を調べる花粉分析を行い、材料の由来となった植物の科や属を推定しました。次に、植物由来の成分であるフェノール類とフラボノイド類の総量を測りました。抗酸化力は、鉄を還元する力と、DPPHと呼ばれる不安定な分子（ラジカル）を消去する力の2つの方法で評価しました。さらに、LC-MS/MSという分離・質量分析の装置を使い、あらかじめ決められた個々のフェノール成分の量を測りました。

抗菌作用は、グラム陽性菌とグラム陰性菌を含む複数の細菌で調べました。グラム陽性菌・陰性菌は、細胞の外側の構造の違いで分けた細菌の大きな区分です。試験には3つの方法を用いました。1つ目は、プロポリス抽出物をしみこませた紙の円盤の周りに、菌の生えない範囲（阻止円）がどれだけ広がるかを測る方法です。2つ目は、菌の増殖を止められる最小の濃度（最小発育阻止濃度、MIC）を調べる方法、3つ目は、菌を死滅させられる最小の濃度（最小殺菌濃度、MBC）を調べる方法です。比較のため、市販の抗生物質と溶媒だけの対照も試しました。MICとMBCの試験で用いた最高濃度は2.5mg/mLです。

がん細胞への作用は、MCF-7と呼ばれるヒト乳がん由来の培養細胞を使って調べました。抽出物で24時間、48時間、72時間処理し、MTT法という方法で細胞の生存の程度を測りました。比較の対照には、抽出物を溶かした70%エタノールのみを加えた細胞を用いました。最後に、成分の量と各作用の関係を、ピアソン相関分析などの統計手法で調べました。

主な報告結果

30試料の成分と抗酸化力には大きなばらつきがありました。総フラボノイド量は、試料1gあたりケルセチン換算で135.57〜1101.91mg、総フェノール量は没食子酸換算で7.71〜191.27mgの範囲でした。花粉分析では27科37属の植物が見つかり、多くの植物に由来することが分かりました。中でもマメ科とブナ科が主な花粉源で、バラ科も大きく寄与していました。これら3科の花粉を含む試料は、おおむねフェノール類とフラボノイド類が多く、抗酸化力も強い傾向がありました。

抗菌試験では、抽出物はグラム陽性菌により強く作用し、グラム陰性菌はおおむね効きにくい結果でした。たとえばグラム陰性菌の一種シュードモナス・フルオレッセンスでは、MICは0.02〜0.63mg/mLでした。しかし試験した濃度で殺菌効果が確認できたのは、試料K25だけでした。エンテロバクター・ホルマエケイは最も効きにくい菌で、作用が見られたのはK15とK30の2試料だけでした。K12、K15、K16、K21、K25、K27、K28、K30の8試料は、グラム陽性菌と陰性菌の両方に幅広く作用しました。著者らは、多くの菌株に一貫して強い作用を示したK25を最も有望な候補としています。

相関分析では、抗菌作用は抗酸化力や特定のフェノール成分と関係しており、フェノール類の総量だけでは説明しきれないことが示されました。関係の深い成分は菌の種類によって異なりました。黄色ブドウ球菌に対する作用は、DPPH消去能、鉄還元力、総フラボノイド量との相関が最も強く、シュードモナス・フルオレッセンスに対する作用は、フェルラ酸や抗酸化力との関係が深いという結果でした。

がん細胞への作用は試料によってさまざまで、処理時間によっても変わりました。最も強い増殖抑制を示したのはK10で、抑制率は24時間で80.25%、48時間で85%、72時間で65.75%でした。時間がたつにつれて抑制が強まる試料もあれば、初めは抑制したものの後に効果が失われる試料もありました。一方、K5、K12、K15、K22など9試料は、細胞を減らすのではなく生存の程度を高めました。中でもK15は生存の程度の上昇が最も大きく、原著では72時間の時点の値として111%と報告されています。

抗菌作用とがん細胞への作用の間に、直接の関係は見られませんでした。K12とK22は成分が豊富で幅広い抗菌作用を示しましたが、がん細胞の生存の程度はどの時点でも対照より高くなりました。逆にK10は、抗菌作用が比較的弱く成分も少なかったものの、がん細胞への作用は最も強いものでした。

この報告が示すこと

研究チームは、産地がプロポリスの品質や作用を左右する主要な要因であると結論づけています。特に抗菌作用については、成分や抗酸化力との結びつきが相関分析でも裏づけられたとしています。一方で、がん細胞を使った試験は予備的なもので、成分との間に一定の傾向も統計的に有意な結果も得られませんでした。著者らは、抗菌作用とがん細胞への作用は異なる仕組みや成分によって生じている可能性があると考えています。そのうえで、品質のそろったプロポリス製品を作るには、地域ごとに特徴を調べることが大切だと述べています。

研究チームは、結果を読むうえでの注意点も挙げています。1つ目は成分分析の範囲です。LC-MS/MSで測ったのはあらかじめ決められた成分だけでした。そのため、データに現れない成分や量の少ない成分が、実際には含まれていないとは言えません。作用にかかわる他の成分を見落としている可能性もあります。2つ目は、がん細胞の生存の程度が上がった結果の解釈です。抽出物はエタノールを含む溶媒に溶かして加えていました。このため、生存の程度の上昇は抽出物が直接増殖を促したのではなく、溶媒による細胞へのストレスを和らげた結果かもしれず、慎重な解釈が必要だとしています。

原著論文の著者・所属：Serhat Karabıcak（Department of Biology, Faculty of Science, Kastamonu University, Kastamonu 37150, Türkiye）、Oktay Bıyıklıoğlu（Department of Biology, Faculty of Science, Kastamonu University, Kastamonu 37150, Türkiye）、Şeymanur Aktaş（Department of Biology, Faculty of Science, Kastamonu University, Kastamonu 37150, Türkiye）、Derya Keleşoğlu Kalemkaş（Department of Biology, Faculty of Science, Kastamonu University, Kastamonu 37150, Türkiye）、Demet Erdağ（Department of Biophysics, Faculty of Medicine, Bilecik Seyh Edebali University, Bilecik 11100, Türkiye）、Tarık Mecit（Department of Physiology, Faculty of Medicine, Biruni University, İstanbul 34025, Türkiye）、Selin Çeter（Department of Biology, Faculty of Science, Kastamonu University, Kastamonu 37150, Türkiye）、Idris Yazgan（Department of Biology, Faculty of Science, Kastamonu University, Kastamonu 37150, Türkiye）、Talip Çeter（Department of Biology, Faculty of Science, Kastamonu University, Kastamonu 37150, Türkiye）

※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）：Serhat Karabıcak, Oktay Bıyıklıoğlu, Şeymanur Aktaş, et al. Comparative Phytochemical Characterization of Turkish Propolis Extracts and Their Antioxidant, Antibacterial, and Anticancer Activities. Molecules（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-08-31. DOI: 10.3390/molecules31173071. 原著ライセンス：CC BY.