JP2006298783A

JP2006298783A - 免疫賦活組成物

Info

Publication number: JP2006298783A
Application number: JP2005119136A
Authority: JP
Inventors: Gakuji Sato; 佐藤岳治; Yasuyuki Nakamura; 中村泰之; Osamu Ozawa; 小澤修
Original assignee: NISSHIN SUGAR Manufacturing CO Ltd
Current assignee: NISSHIN SUGAR Manufacturing CO Ltd
Priority date: 2005-04-18
Filing date: 2005-04-18
Publication date: 2006-11-02

Abstract

【課題】日常生活の中で自然に摂取することができ、免疫力を高めることで様々な感染症やその他の疾病を予防、治療する効果を持った新しい免疫賦活組成物、免疫賦活飲食物を提供する。また、日常的に自然に摂取させることで、動物の免疫力を高め、動物を健康な状態に保つことができる動物飼料を提供する。
【解決手段】ガラクトオリゴ糖を有効成分とする免疫賦活組成物、およびそれを用いた飲食物あるいは動物飼料。
【選択図】なし

Description

本発明は、生物が本来持っている免疫力を高めることで、様々な疾病や微生物感染の予防、治療に効果を示す免疫賦活組成物、およびそれを用いた飲食物あるいは動物飼料に関するものである。

免疫はヒトをはじめとする動物が本来持っている生体防御機構であり、細菌やウィルスなどの外来の病原体の感染を防ぐのみならず、ガンなど体内で発生する病気を防ぎ、治癒する機能を担っている。
抗生物質の発達により、多くの感染症が克服できるようになった現在でも、出血性大腸菌O-157やトリインフルエンザなどの新たな感染症が次々と報告され、問題になっている。さらに、抗生物質の濫用が原因ともされるMRSAなどの多剤耐性菌の出現は、抗生物質に頼る現在の感染症対処法に再考を迫るものとなっている。また、一般に高齢者ほど免疫力が低下して感染症にかかる危険性や、ガン、各種生活習慣病の発病リスクは増加するが、急速に高齢化の進む現在の社会情勢下では、こうした感染リスク、発病リスクを減少させ、高齢者のＱＯＬを向上させるとともに、社会全体の医療費負担を抑制することが緊急の課題になっている。
こうしたことから、日常生活の中で自然に摂取することができ、免疫力を増強させることで感染症やその他様々な疾病を予防、治療する効果を持った食品、食品素材の開発が強く望まれている。

さらに、近年の食に対する安全意識の高まりから、畜産動物においても健康が求められるだけでなく、抗生物質を使用しないなどより自然な飼育法が望まれている。こうしたことより、日常的に自然に摂取させることで免疫力を増強させ、感染症やその他様々な疾病を予防、治療し、動物を健康な状態に保つことができる動物飼料、飼料素材の開発にも、強い期待が寄せられている。

こうした免疫賦活組成物としては、特許文献１記載の乳果オリゴ糖、特許文献２記載のフラクトオリゴ糖、特許文献３記載のマンノオリゴ糖などが提案されているが、これらは現在評価が進められている段階の素材であり、さらに新しい素材が求められている。
特開2001-64181 特開2003-201239 特開2004-51582

上にあげた３種はいずれもオリゴ糖に分類される素材であるが、構成糖やその結合様式はそれぞれまったく異なっており、生物体内での分解様式や分解されて生じる糖も異なっている。そのため、オリゴ糖が一般的に免疫賦活効果を有するかどうかは不明である。ガラクトオリゴ糖も上記３種のオリゴ糖とは構成糖やその結合様式が異なっており、これが免疫賦活効果を有するかどうかはわかっていない。

本発明は、日常生活の中で自然に摂取することができ、免疫力を高めることで様々な感染症やその他の疾病を予防、治療する効果を持った新しい免疫賦活組成物、免疫賦活飲食物を提供することを目的とする。また、日常的に自然に摂取させることで、動物の免疫力を高め、動物を健康な状態に保つことができる動物飼料を提供することも目的としている。

本発明者らは、こうした課題を解決すべく鋭意検討した結果、ガラクトオリゴ糖にこのような免疫賦活機能があることを見出し、発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、ガラクトオリゴ糖を主成分として含有することを特徴とする免疫賦活組成物、およびそれを用いた飲食物あるいは動物飼料に関する。

本発明で用いるガラクトオリゴ糖は、グルコースに複数のガラクトースが結合した構造のオリゴ糖であり、下記の一般式で表される。
Gal-(Gal)n-Glc (n=1〜3、β-1,4結合)

こうしたガラクトオリゴ糖は、ラクトースにβ-ガラクトシダーゼを作用させることで生産することができ、実際に工業生産されている。例えばカップオリゴ(日新製糖(株))は酵母Cryptococcus laurentiiの固定化菌体を酵素として用いて生産されており、Galactosylβ-1,4 galactosyl β-1,4 glucoseを主成分に、Galactosylβ-1,4 (galactosyl)₂ β-1,4 glucoseやGalactosylβ-1,4 (galactosyl)₃ β-1,4 glucoseなどの混合物として市販されている。ただし、本発明のガラクトオリゴ糖は、生産方法を限定するものではない。

ガラクトオリゴ糖には整腸作用、脂質代謝改善作用、ミネラル吸収作用が認められており、特定保健用食品を初めとする健康を志向した食品に広く用いられている。さらに、ヒトの母乳中に含まれる成分でもあることから、その安全性は十分に確立されている。

本発明の免疫賦活組成物は、その形態に制限はなく、例えば塊状、粉状、液状など、使用者の必要に合わせた形態で用いることができる。具体的な食品としては、甘味料、清涼飲料、乳酸菌飲料、ヨーグルト、パン、各種サプリメントなどが例示できる。

次に、実施例を示して具体的に本発明を説明するが、本発明は実施例により限定されるものではない。

ガラクトオリゴ糖によるIgA抗体の産生誘導糞中IgA抗体定量
免疫賦活作用の指標として、腸管免疫を担っているIgA抗体を用い、本発明品の免疫賦活効果を測定した。一定時間に排泄された糞中のIgA抗体量を測定することで、腸管内のIgA抗体量を検討した。

(実験材料および方法)
1. 実験動物の飼育実験動物としては、6週齢の雌性BALB/c(東京実験動物(株))を購入して用いた。ガラクトオリゴ糖としては、カップオリゴＰ(日新製糖(株)、ガラクトオリゴ糖分70%)を用いた。動物は、コントロール飼料群とガラクトオリゴ糖摂取群(カップオリゴＰ2.5%添加飼料群および5.0%添加飼料群)の3群(1群6匹)に分けた。購入した日から一週間ほど、表1のコントロール飼料を両群のマウスに与えて予備飼育した後、ガラクトオリゴ糖摂取群の飼料を表1のガラクトオリゴ糖添加飼料に替え、飼育を続けた。飼料および飲水は自由摂取させた。

2. 糞中のIgA抗体測定試料の調製ガラクトオリゴ糖添加飼料を与え始めてから14日後にマウスを個別ケージに移し、個体ごとに22時間分の糞を集めて凍結乾燥した。一匹分の凍結乾燥糞全体の質量を測定した後、0.03〜0.04gを取り、20倍量の抽出試薬を加えた。50mM EDTA、0.1mg/ml トリプシンインヒビター(大豆由来、和光純薬(株))を含むPBSを抽出試薬として用いた。撹拌後、4℃に静置した。糞が十分に吸水した後再度撹拌し、糞の形が完全に崩れるようにした。抽出試薬添加から24時間後に遠心分離(9,000 x g、10分、4℃)を行い、上清を測定試料とした。

3. IgA抗体定量糞抽出液のIgA抗体定量は、Mouse IgA ELISA Quantitation Kit (BETHYL)を用いたELISA法によって行い、22時間分の糞全体に含まれる量に換算して比較した。

4. 統計処理実験データは平均値±標準偏差で示した。結果の統計解析はTukeyの方法で行った。

(結果)
結果を図1に示した。ガラクトオリゴ糖摂取群のうちカップオリゴＰ5.0%摂取群の糞中IgA量は、コントロール飼料群やカップオリゴＰ2.5%摂取群に比較して有意に高い値となった(p<0.01)。

ガラクトオリゴ糖によるIgA抗体の産生誘導パイエル板細胞培養液のIgA抗体定量
マウス小腸から摘出したパイエル板中の細胞を培養し、培養液中に生産されるIgA抗体を定量した。

(実験材料および方法)
1. 実験動物の飼育実験動物の飼育は実施例1と同様に行った。ただし、ガラクトオリゴ糖摂取群はカップオリゴＰ3.5%添加飼料群および5.0%添加飼料群の2群とした。

2. パイエル板細胞の調製、培養ガラクトオリゴ糖添加飼料を28日間摂取させた後、マウスを頸椎脱臼によって屠殺し、小腸(幽門部から回腸-盲腸接合部まで)を摘出した。小腸に点在しているパイエル板をその個数を数えつつ切り出し、シャーレに入れたRPMI1640培地で洗浄した。茶コシを別シャーレ中のRPMI1640培地4mlに浸し、その中にパイエル板を移して薬さじでよくつぶすことにより、パイエル板細胞を培地中に懸濁させた。細胞懸濁液をナイロンメッシュ(200メッシュ)でろ過した後、遠心分離(200 x g、3分、4℃)、上清除去、新たなRPMI1640培地への細胞懸濁を数回繰り返すことで、細胞を洗浄した。細胞懸濁液の一部にトリパンブルー試薬を加え、ビュルケルチュルク血球計算盤を用いて生細胞数を計数した。細胞懸濁液の濃度を2.0×106cell/mlに合わせ、48wellの培養プレートに300μlずつ分注した。一部のwellにはLPSを終濃度50、100μg/ml添加した。37℃のCO2インキュベーター内で、1週間培養した。培養液のIgA抗体定量、統計処理は実施例1と同様に行った。

(結果)
パイエル板数マウスの小腸に存在しているパイエル板の数を比較した。図2に示したように、パイエル板数はガラクトオリゴ糖摂取量の増加に伴って増加し、カップオリゴＰ5.0%添加飼料群とコントロール飼料群との比較では有意な差があった(p<0.05)。

IgA抗体量パイエル板細胞培養液のIgA抗体量分析結果を図3に示した。若干ばらつきもあり有意な差としては示せなかったが、LPS添加、無添加いずれの条件でも、ガラクトオリゴ糖摂取群、特にカップオリゴＰ5.0%添加飼料群のIgA抗体量は、コントロール群よりも高い傾向を示した。

ガラクトオリゴ糖によるIgA抗体の産生誘導大腸組織抽出液のIgA抗体定量
マウス大腸からIgA抗体を抽出し、定量した。

(実験材料および方法)
1. 実験動物の飼育、大腸摘出実施例２と同時に行った。マウスからパイエル板を採取した後、盲腸下流から肛門までの大腸を摘出した。大腸を縦に切り開き、PBSで内壁を洗浄した。抽出操作を行うまで、-80℃で保存した。

2. 大腸組織からの抽出プロテアーゼ阻害剤(1mM PMSF、100μg/ml 大豆トリプシンインヒビター、100μg/ml ロイペプチン、100KIU/ml アプロチニン)と5mM EDTAを添加した50mM Tris-HCl緩衝液(pH 6.8)4mlに解凍した大腸を入れ、Polytron Homogenizer(Kinematica AG, Littau, Switzerland; 5目盛り、30秒ｘ３回)によってホモジナイズした。遠心分離(10,000ｘg、15分、4℃)し、上清を分析サンプルとした。IgA抗体定量、統計処理は実施例1と同様に行った。

(結果)
大腸組織抽出液中のIgA抗体量分析結果を図4に示した。結果は一匹分の大腸に含まれる全量に換算して示した。有意な差としては示せなかったが、ガラクトオリゴ糖の摂取量が増加するほど、IgA抗体量も多くなる傾向が認められた。

以上の結果より、ガラクトオリゴ糖が免疫賦活作用を持つことが明らかになった。

飼料に添加したガラクトオリゴ糖のマウスの糞中IgA抗体量に対する影響を示したグラフである。(実施例１) 飼料に添加したガラクトオリゴ糖のマウスのパイエル板数に対する影響を示したグラフである。(実施例２) 飼料に添加したガラクトオリゴ糖のマウスのパイエル板細胞培養液中IgA抗体量に対する影響を示したグラフである。(実施例２) 飼料に添加したガラクトオリゴ糖のマウスの大腸組織抽出液中IgA抗体量に対する影響を示したグラフである。(実施例３)

Claims

下記の一般式で表されるガラクトオリゴ糖を主成分とする免疫賦活組成物。
Gal-(Gal)n-Glc (n=1〜3、β-1,4結合)
ガラクトオリゴ糖がGalactosylβ-1,4 galactosyl β-1,4 glucose、Galactosylβ-1,4 (galactosyl)₂ β-1,4 glucose、Galactosylβ-1,4 (galactosyl)₃ β-1,4 glucoseの混合物である請求項１記載の免疫賦活組成物。
請求項１〜２記載の免疫賦活組成物を含有する飲食物あるいは動物飼料。