著者の所属・活動拠点の国は、ナイジェリアです。
掲載誌:Journal of Biology Agriculture and Healthcare
ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex
伝統発酵食品に潜む有用な細菌を探る
抗菌薬が効きにくい細菌(薬剤耐性菌)が増え、健康に役立つ機能を持つ食品への関心も高まっています。こうした背景から、地域の食文化に根づいた微生物の中に、役立つ性質を持つものがないかを探す研究が進められています。プロバイオティクスとは、十分な量をとったときに体に良い働きをする生きた微生物のことです。
西アフリカでは、アフリカン・ローカストビーン(学名パルキア・ビグロボーサ)の種子を発酵させた食品が、イル(iru)やダワダワ(dawadawa)などの名で伝統的な調味料として広く使われています。発酵の過程ではさまざまな細菌が関わり、なかでもバチルス属の細菌が重要な役割を担うとされます。バチルス属の細菌は丈夫な「芽胞」をつくり、熱や乾燥、胆汁などに強いことから、プロバイオティクスの候補として注目されています。しかし、この発酵種子に由来するバチルス属細菌を体系的に調べた例はまだ限られている、と著者らは述べています。
そこで研究チームは、ナイジェリアで伝統的に発酵させたローカストビーンの種子から細菌を分離し、プロバイオティクスとしての性質と、病気の原因となる細菌を抑える力(抗菌活性)を調べました。
どのように調べたか
研究チームは、首都アブジャ近郊のクジェ市場で地元製造・販売されている発酵種子を採取し、実験室で細菌を培養して分離しました。得られた菌は、形や染色の性質、糖の利用などを調べる生化学的な検査で大まかに分類したうえで、細菌の種類を見分ける目印となる16S rRNA遺伝子の配列を読み取り、データベースと照合して種を特定しました。
プロバイオティクスとしての適性をみるため、塩分(食塩濃度2%・4%・6%)、胆汁の成分である胆汁酸塩(0.3%)、さまざまな温度のもとでの生育を確かめました。胆汁酸塩への耐性は、腸内のような環境で生き残れるかを考えるうえでの目安になります。
抗菌活性は、大腸菌、プロテウス・ブルガリス、チフス菌(サルモネラ・ティフィ)、セラチア・マルセッセンスの4種を相手に調べました。病原菌を広げた寒天培地に小さな穴をあけ、分離菌の培養液から菌体を除いた上澄みを入れて、周囲に菌が育たない透明な輪(阻止円)の直径を測ります。輪が大きいほど、相手の菌を抑える力が強いことを示します。あわせて、分離菌が代表的な抗菌薬にどの程度効くか(薬剤感受性)も調べました。
主な結果
遺伝子解析の結果、8株の細菌が得られ、そのうち6株がバチルス属(バチルス・パラミコイデス、枯草菌として知られるバチルス・サブティリス、バチルス・ベレゼンシス、バチルス・リケニフォルミス)、残る2株が肺炎桿菌(クレブシエラ・ニューモニエ)と同定されました。
バチルス属の株は、食塩6%でも生育し、0.3%の胆汁酸塩の中では生存率が110〜112%と、むしろ増殖する様子を示しました。また25〜45℃の幅広い温度で良好に育ちました。一方、肺炎桿菌の株は胆汁酸塩の中での生存率が77〜78%にとどまり、塩分や温度への耐性もバチルス属より低いと報告されています。
抗菌活性の試験では、株によって病原菌を抑える力に統計的に意味のある差がみられ、バチルス・ベレゼンシスとバチルス・リケニフォルミスの株が4種すべての病原菌に対して最も強い活性を示しました。最大の阻止円はチフス菌に対する20.80 mm、大腸菌に対する20.27 mmでした。阻止円は培養時間とともに大きくなっており、著者らは抗菌物質が作られ続けていることを示唆すると考察しています。
抗菌薬への反応では、多くの株がメトロニダゾールには効きにくかった一方、テトラサイクリンやクロラムフェニコールには比較的よく効きました。とくに抗菌活性の高かった2株は、調べた抗菌薬に対して最も幅広く感受性を示しました。著者らは、抗菌薬が効く性質は、薬剤耐性の遺伝子をほかの菌へ広げる恐れが小さい点でプロバイオティクス候補として望ましいと述べています。
研究が示すこと
著者らは、伝統的に発酵させたローカストビーンの種子が、ストレスに強く病原菌を抑える性質を持つバチルス属細菌の供給源になりうると結論づけ、これらの土着の菌株をプロバイオティクス食品や、食品を微生物の力で保存する技術の候補として位置づけています。一方で肺炎桿菌については、ストレス耐性が低く、日和見感染を起こしうる性質からプロバイオティクスには適さないとしています。
今回の結果は実験室での培養試験にもとづくもので、著者ら自身も、実用に向けては溶血性や病原性の有無などを含む安全性の評価が必要だと述べています。地域で長く親しまれてきた発酵食品が、役立つ微生物を探す身近な手がかりになりうることを示した研究といえます。
原著論文の著者・所属:Makwin Danladi Makut(. Department of Microbiology , Nasarawa State University , Keffi , Nasarawa State , Nigeria)、Olukemi Anna Olatiilu(. Biotechnology Advanced Research Center , Sheda Science and Technology Complex , P.M.B. 186 , Abuja , Nigeria; . Department of Microbiology , Nasarawa State University , Keffi , Nasarawa State , Nigeria)、Jubril Egwu Owuna(. Department of Microbiology , Nasarawa State University , Keffi , Nasarawa State , Nigeria)、Alice Njolke Mafe(. Department of Microbiology , Nasarawa State University , Keffi , Nasarawa State , Nigeria)、Salmat Musah Salisu(. Department of Microbiology , Nasarawa State University , Keffi , Nasarawa State , Nigeria)
※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):Makwin Danladi Makut, Olukemi Anna Olatiilu, Jubril Egwu Owuna, et al. Probiotic Characterization and Antimicrobial Activity of Bacillus Species Isolated from Traditionally Fermented Parkia biglobosa Seeds in Nigeria. Journal of Biology Agriculture and Healthcare 2026-08-01. DOI: 10.7176/jbah/16-2-06. 原著ライセンス:CC BY.