JP2014031325A - Anti-inflammatory agent - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、抗炎症剤に関する。 The present invention relates to an anti-inflammatory agent.
炎症反応は、免疫担当細胞から分泌される炎症性サイトカインと抗炎症性サイトカインとのバランスが崩れることにより、惹き起こされる。また、このような炎症反応が持続することにより、自己免疫疾患などの疾患が引き起こされることが知られている。 Inflammatory reactions are triggered by the imbalance between inflammatory cytokines secreted from immunocompetent cells and anti-inflammatory cytokines. Moreover, it is known that diseases such as autoimmune diseases are caused by the persistence of such an inflammatory reaction.
前記炎症性サイトカインとしては、例えば、腫瘍壊死因子−α(TNF−α)、インターロイキン−8(IL−8)などが知られており、前記炎症性サイトカインやそのmRNAの発現を抑制することで炎症を抑制できると考えられている。そこで、前記TNF−αの発現を抑制する成分として、例えば、シソ抽出液(非特許文献1参照)、ヒガンバナ科アルカロイドのリコリン及びリコリシジノール(非特許文献2参照)などが提案されている。また、前記IL−8の発現を抑制する成分として、例えば、ラマトロバン(特許文献1参照)などが提案されている。 As the inflammatory cytokine, for example, tumor necrosis factor-α (TNF-α), interleukin-8 (IL-8) and the like are known, and by suppressing the expression of the inflammatory cytokine and its mRNA. It is thought that inflammation can be suppressed. Then, as a component which suppresses the expression of the said TNF- (alpha), perilla extract (refer nonpatent literature 1), the Amaryllidaceae alkaloids ricolin and licorididinol (refer nonpatent literature 2) etc. are proposed, for example. Moreover, as a component that suppresses the expression of IL-8, for example, ramatroban (see Patent Document 1) has been proposed.
前記抗炎症性サイトカインとしては、例えば、トランスフォーミング増殖因子−β1(TGF−β1)などが知られており、前記抗炎症性サイトカインやそのmRNAの発現を促進することで炎症を抑制できると考えられている。そこで、前記TGF−β1の発現を促進する成分として、例えば、ツバキの種子の脱脂粕の水性成分(特許文献2参照)などが提案されている。 As the anti-inflammatory cytokine, for example, transforming growth factor-β1 (TGF-β1) is known, and it is considered that inflammation can be suppressed by promoting the expression of the anti-inflammatory cytokine and its mRNA. ing. Therefore, as a component that promotes the expression of TGF-β1, for example, an aqueous component of defatted pods of camellia seeds (see Patent Document 2) has been proposed.
一方、炎症性サイトカインや抗炎症性サイトカインは、上述したように、前記免疫担当細胞により分泌されるが、前記免疫担当細胞は、その半分以上が腸に集中している。そのため、腸内環境のバランスを整えることに有効な乳酸菌を用いて、腸管における炎症反応を抑制し、前記自己免疫疾患などの疾患を予防できる医薬品が求められている。 On the other hand, as described above, inflammatory cytokines and anti-inflammatory cytokines are secreted by the immunocompetent cells, and more than half of the immunocompetent cells are concentrated in the intestine. Therefore, there is a demand for pharmaceuticals that can suppress inflammatory reactions in the intestinal tract and prevent diseases such as the above-mentioned autoimmune diseases by using lactic acid bacteria that are effective in balancing the intestinal environment.
しかしながら、前記炎症反応に関与する、前記TNF−α発現抑制作用、前記IL−8mRNA発現抑制作用、及び前記TGF−β1mRNA発現促進作用のいずれの作用をも有し、腸管の炎症を抑制できる乳酸菌由来の抗炎症剤は未だ発見されておらず、そのような乳酸菌の発見が強く求められているのが現状である。 However, it is derived from lactic acid bacteria that have any of the TNF-α expression suppressing action, the IL-8 mRNA expression suppressing action, and the TGF-β1 mRNA expression promoting action involved in the inflammatory reaction and can suppress inflammation of the intestinal tract. No anti-inflammatory agent has yet been discovered, and there is a strong demand for the discovery of such lactic acid bacteria.
本発明は、従来における問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明は、優れたTNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用のいずれの作用をも有し、自己免疫疾患を抑制できる乳酸菌由来の抗炎症剤を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to solve the conventional problems and achieve the following objects.
That is, the present invention has an excellent TNF-α expression suppressing action, IL-8 mRNA expression suppressing action, and TGF-β1 mRNA expression promoting action, and an anti-inflammatory agent derived from lactic acid bacteria that can suppress autoimmune diseases. The purpose is to provide.
前記課題を解決するため本発明者らが鋭意検討を重ねた結果、乳酸菌であるラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)が、優れたTNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用のいずれの作用をも有し、自己免疫疾患を抑制できる抗炎症剤となることを知見し、本発明を完成した。 As a result of intensive studies by the present inventors in order to solve the above problems, Lactobacillus plantarum , which is a lactic acid bacterium, has an excellent TNF-α expression inhibitory action, IL-8 mRNA expression inhibitory action, and TGF- The present invention was completed by discovering that it has any action of promoting β1 mRNA expression and can be an anti-inflammatory agent capable of suppressing autoimmune diseases.
本発明は、本発明者らによる前記知見に基づくものであり、前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
<1> ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)を含み、TNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用を有することを特徴とする抗炎症剤である。
<2> ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)が、受託番号FERM AP−21411である前記<1>に記載の抗炎症剤である。
The present invention is based on the above findings by the present inventors, and means for solving the above problems are as follows. That is,
<1> An anti-inflammatory agent comprising Lactobacillus plantarum and having a TNF-α expression suppressing action, an IL-8 mRNA expression suppressing action, and a TGF-β1 mRNA expression promoting action.
<2> Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum ) is an anti-inflammatory agent as described in said <1> whose accession number is FERM AP-21411.
本発明は、従来における問題を解決し、優れたTNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用のいずれの作用をも有し、自己免疫疾患を抑制できる乳酸菌由来の抗炎症剤を提供することができる。 The present invention is a lactic acid bacterium that solves conventional problems and has an excellent TNF-α expression suppressing action, IL-8 mRNA expression suppressing action, and TGF-β1 mRNA expression promoting action, and can suppress an autoimmune disease. Derived anti-inflammatory agents can be provided.
(抗炎症剤)
本発明の抗炎症剤は、優れたTNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用のいずれの作用をも有するため、炎症性サイトカインと抗炎症性サイトカインとのバランスが良好に保たれ、腸管炎症等の自己免疫疾患などを治療乃至予防することができる。
(Anti-inflammatory agent)
Since the anti-inflammatory agent of the present invention has any of the excellent TNF-α expression suppressing effect, IL-8 mRNA expression suppressing effect, and TGF-β1 mRNA expression promoting effect, The balance is kept good, and autoimmune diseases such as intestinal inflammation can be treated or prevented.
(1)前記TNF−αは、炎症の初発から終息までの過程において重要な役割を担っており、その持続的かつ過剰な産生は、皮膚を含めた組織の障害を引き起こし、炎症性の疾患、例えば、接触性皮膚炎、乾癬、尋常性天疱瘡、肌荒れを伴う各種皮膚疾患の原因となり、炎症の悪化を惹き起こす。そのため、前記TNF−αの発現を抑制することにより、上述する炎症症状を緩和できると考えられている。
(2)前記IL−8は、炎症性サイトカインの刺激により、末梢血単球、組織マクロファージ、NK細胞、線維芽細胞、血管内皮細胞等の種々の細胞から産生される白血球遊走因子である。前記IL−8の過剰な産生は、好中球の浸潤を伴う炎症疾患、関節リウマチ、痛風、喘息発作、クローン病などの疾患に関与することが知られている。そのため、前記IL−8のmRNA発現を抑制することにより、上述する疾患を緩和できると考えられている。
(3)前記TGF−β1は、炎症症状を抑制する働きをもつサイトカインであり、活性化マクロファージなどから産生される。また、前記TGF−β1mRNAの発現を促進することにより、細胞外基質蛋白が産生され、分解酵素を抑制して創傷治癒を促進することができると考えられている。
(1) The TNF-α plays an important role in the process from the onset to the end of inflammation, and its sustained and excessive production causes damage to tissues including the skin, an inflammatory disease, For example, it causes contact dermatitis, psoriasis, pemphigus vulgaris, various skin diseases with rough skin, and causes worsening of inflammation. Therefore, it is considered that the inflammation symptoms described above can be alleviated by suppressing the expression of TNF-α.
(2) IL-8 is a leukocyte migration factor produced from various cells such as peripheral blood monocytes, tissue macrophages, NK cells, fibroblasts, vascular endothelial cells, etc. by stimulation of inflammatory cytokines. The excessive production of IL-8 is known to be involved in diseases such as inflammatory diseases accompanied by neutrophil infiltration, rheumatoid arthritis, gout, asthma attacks, Crohn's disease and the like. Therefore, it is considered that the above-mentioned diseases can be alleviated by suppressing the expression of IL-8 mRNA.
(3) The TGF-β1 is a cytokine having a function of suppressing inflammatory symptoms, and is produced from activated macrophages and the like. In addition, by promoting the expression of the TGF-β1 mRNA, an extracellular matrix protein is produced, and it is considered that wound healing can be promoted by inhibiting a degrading enzyme.
本発明の抗炎症剤は、ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)を含み、更に必要に応じてその他の成分を含む。 The anti-inflammatory agent of the present invention includes Lactobacillus plantarum , and further contains other components as necessary.
<ラクトバシルス・プランタラム>
前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)の22A−1株、22A−3株、22B−2株などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、TNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用に優れる点で、ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)の22A−3株が好ましい。
<Lactobacillus plantarum>
The Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum ) is not particularly limited and may be appropriately selected according to the purpose. The Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum ) 22A-1 strain, 22A-3 strain, 22B- 2 strains are listed. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, the 22A-3 strain of Lactobacillus plantarum is preferable in that it is excellent in TNF-α expression suppressing action, IL-8 mRNA expression suppressing action, and TGF-β1 mRNA expression promoting action.
前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)の22A−1株、22A−3株、22B−2株は、本出願人らにより漬物から単離乃至同定された株であり、独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターに寄託されている。 The Lactobacillus plantarum strains 22A-1, 22A-3, and 22B-2 are strains isolated or identified from pickles by the present applicants, and are incorporated into the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology. Deposited at the Patent Organism Depositary.
前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)の22A−1株の独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターにおける受託番号は、FERM AP−21409である。
前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)の22A−3株の独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターにおける受託番号は、FERM AP−21411である。
前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)の22B−2株の独立行政法人産業技術総合研究所 特許生物寄託センターにおける受託番号は、FERM AP−21410である。
The accession number in the Patent Organism Depositary of the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology for the 22A-1 strain of Lactobacillus plantarum is FERM AP-21409.
The accession number in the Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology for the 22A-3 strain of Lactobacillus plantarum is FERM AP-21411.
The accession number at the Patent Organism Depositary, National Institute of Advanced Industrial Science and Technology for the 22B-2 strain of Lactobacillus plantarum is FERM AP-21410.
前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)は、生菌体のみを使用してもよいし、死菌体のみを使用してもよいし、細胞壁画分のみを使用してもよいし、これらの混合物を使用してもよい。これらの中でも、TNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用に優れる点で、細胞壁画分のみが好ましい。 The Lactobacillus plantarum may use only live cells, may use only dead cells, may use only cell wall fractions, or a mixture thereof. May be used. Among these, only the cell wall fraction is preferable in that it is excellent in TNF-α expression suppressing action, IL-8 mRNA expression suppressing action, and TGF-β1 mRNA expression promoting action.
前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)の前記抗炎症剤における含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、0.0001質量%〜100質量%が好ましい。 There is no restriction | limiting in particular as content in the said anti-inflammatory agent of the said Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum ), Although it can select suitably according to the objective, 0.0001 mass%-100 mass% are preferable.
前記ラクトバシルス・プランタラムは、日常的に経口摂取することが可能であり、含有される前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)の生菌体、死菌体、及び細胞壁画分のいずれも、優れたTNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用を効果的に発揮させることができるので、この作用に基づいて、本発明の抗炎症剤の有効成分として利用可能である。 The Lactobacillus plantarum can be taken orally on a daily basis, and any of the living cells, dead cells, and cell wall fractions of the Lactobacillus plantarum contained therein is excellent. Since TNF-α expression inhibitory action, IL-8 mRNA expression inhibitory action, and TGF-β1 mRNA expression promoting action can be effectively exhibited, it can be used as an active ingredient of the anti-inflammatory agent of the present invention based on this action. It is.
<その他の成分>
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、生理的食塩水(PBS)、賦形剤、防湿剤、防腐剤、強化剤、増粘剤、乳化剤、酸化防止剤、甘味料、酸味料、調味料、着色料、香料、美白剤、保湿剤、油性成分、紫外線吸収剤、界面活性剤、アルコール類、色剤、水性成分、水、栄養剤、植物抽出物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
<Other ingredients>
The other components are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, physiological saline (PBS), excipients, moisture-proofing agents, preservatives, reinforcing agents, thickeners, Emulsifier, antioxidant, sweetener, acidulant, seasoning, colorant, fragrance, whitening agent, moisturizer, oily component, UV absorber, surfactant, alcohol, colorant, aqueous component, water, nutrient And plant extracts. These may be used alone or in combination of two or more.
前記その他の成分の具体例としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸加水分解物、コラーゲン、コラーゲン加水分解物、アスコルビン酸、アスコルビン酸誘導体、アスコルビン酸配糖体、コエンザイムQ10、プロポリス、ローヤルゼリー、ローヤルゼリー蛋白分解物、フコイダン、アロエ粉末、アロエ抽出物、ブルーベリー粉末、ブルーベリー抽出物、イソフラボン、ノニ粉末、ノニ抽出物、ニンニク粉末、ニンニク抽出物、ウコン粉末、ウコン抽出物、キトサン、グルコサミン、クロレラ粉末、クロレラ抽出物、カルニチン、マカ粉末、マカ抽出物、カシス粉末、カシス抽出物、ハナビラタケ粉末、ハナビラタケ抽出物、その他美容に有効であるとされる植物の粉末及び/又は抽出物などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 Specific examples of the other components are not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose. For example, hyaluronic acid, hyaluronic acid hydrolyzate, collagen, collagen hydrolyzate, ascorbic acid, ascorbic acid derivative , Ascorbic acid glycoside, coenzyme Q10, propolis, royal jelly, royal jelly proteolysate, fucoidan, aloe powder, aloe extract, blueberry powder, blueberry extract, isoflavone, noni powder, noni extract, garlic powder, garlic extract , Turmeric powder, Turmeric extract, Chitosan, Glucosamine, Chlorella powder, Chlorella extract, Carnitine, Maca powder, Maca extract, Cassis powder, Cassis extract, Hanabiratake powder, Hanabiratake extract, etc. Plant powder and / or It is like extract. These may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
<用途>
本発明の抗炎症剤は、優れたTNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用を有するため、潰瘍性大腸炎、クローン病、腸管ベーチェット病等の自己免疫疾患を主体とした疾患に関する医薬品、並びにこれらの疾患に関する安全な予防薬として好適に用いることができる。
<Application>
Since the anti-inflammatory agent of the present invention has an excellent TNF-α expression suppressing action, IL-8 mRNA expression suppressing action, and TGF-β1 mRNA expression promoting action, autoimmunity such as ulcerative colitis, Crohn's disease, intestinal Behcet's disease, etc. It can be suitably used as a pharmaceutical relating to diseases mainly composed of diseases, and a safe preventive agent relating to these diseases.
本発明の抗炎症剤は、消化管で消化されるようなものでないことが確認されているため、美容用飲食品、健康用飲食品等の飲食品として、幅広く用いることができる。 Since it has been confirmed that the anti-inflammatory agent of the present invention is not digested in the digestive tract, it can be widely used as food and drink such as beauty food and drink and health food and drink.
<使用形態>
本発明の抗炎症剤の剤型としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、錠剤、粉剤、カプセル剤、顆粒剤、エキス剤、シロップ剤等の経口投与剤;注射剤、点滴剤、坐剤等の非経口投与剤;軟膏、クリーム、乳液、ローション、パック、及び浴用剤、頭髪化粧料等の外用剤などが挙げられる。
<Usage pattern>
There is no restriction | limiting in particular as a dosage form of the anti-inflammatory agent of this invention, According to the objective, it can select suitably, For example, oral administration agents, such as a tablet, a powder agent, a capsule, a granule, an extract agent, a syrup agent, etc. Parenteral administration agents such as injections, drops, suppositories; ointments, creams, emulsions, lotions, packs, and external preparations such as bath preparations and hair cosmetics.
本発明の抗炎症剤の投与形態としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、経口、非経口、外用などが挙げられる。 There is no restriction | limiting in particular as an administration form of the anti-inflammatory agent of this invention, According to the objective, it can select suitably, For example, oral, parenteral, external use etc. are mentioned.
本発明の抗炎症剤は、ヒトに対して好適に適用されるものであるが、それぞれの作用効果が奏される限り、ヒト以外の動物に対して適用することもできる。 The anti-inflammatory agent of the present invention is suitably applied to humans, but can also be applied to animals other than humans as long as each effect is exhibited.
<効果>
本発明の抗炎症剤は、優れたTNF−α発現抑制作用を有するため、TNF−α発現抑制剤としても好適に使用することができる。
本発明の抗炎症剤は、優れたIL−8mRNA発現抑制作用を有するため、IL−8mRNA発現抑制剤としても好適に使用することができる。
本発明の抗炎症剤は、優れたTGF−β1mRNA発現促進作用を有するため、TGF−β1mRNA発現促進剤としても好適に使用することができる。
<Effect>
Since the anti-inflammatory agent of this invention has the outstanding TNF- (alpha) expression inhibitory effect, it can be used conveniently also as a TNF- (alpha) expression inhibitor.
Since the anti-inflammatory agent of the present invention has an excellent IL-8 mRNA expression inhibitory action, it can also be suitably used as an IL-8 mRNA expression inhibitor.
Since the anti-inflammatory agent of the present invention has an excellent TGF-β1 mRNA expression promoting action, it can also be suitably used as a TGF-β1 mRNA expression promoting agent.
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
(調製例1)
<ラクトバシルス・プランタラムの死菌体の調製>
ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum 22A−3株;受託番号:FERM AP−21411)を30℃嫌気的条件下で液体培地を用いて一晩培養した。培養後、遠心分離(条件:4℃、10,000×g、5分間)して、上清を捨て、PBSで3回洗浄することにより培地を取除いた。そして、寒天培地を用いて生菌体数を計測した。遠心分離で回収した菌体にUV殺菌灯を照射し菌を殺したものを、ラクトバシルス・プランタラムの死菌体とした。前記死菌体中における生菌体数を、寒天培地を用いて計測した。前記死菌体は使用するまで−80℃で冷凍保存した。なお、UV処理菌体の生菌数は、1×102CFU/mLであり、UV処理前と比較して1×109CFU/mL以上の菌数減少が確認された。
(Preparation Example 1)
<Preparation of dead cells of Lactobacillus plantarum>
Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum 22A-3 strain; accession number: FERM AP-21411) was cultured overnight under anaerobic conditions at 30 ° C. using a liquid medium. After culture, the mixture was centrifuged (conditions: 4 ° C., 10,000 × g, 5 minutes), the supernatant was discarded, and the medium was removed by washing 3 times with PBS. Then, the number of viable cells was counted using an agar medium. Cells obtained by irradiating the cells recovered by centrifugation with a UV germicidal lamp to kill the cells were regarded as dead cells of Lactobacillus plantarum. The number of viable cells in the dead cells was counted using an agar medium. The dead cells were stored frozen at −80 ° C. until use. The viable cell count of the UV-treated cells was 1 × 10 2 CFU / mL, and a decrease in the cell count of 1 × 10 9 CFU / mL or more was confirmed compared with that before UV treatment.
(調製例2)
<ラクトバシルス・プランタラムの生菌体の調製>
ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum 22A−3株;受託番号:FERM AP−21411)を30℃嫌気的条件下で液体培地を用いて一晩培養した。菌株の菌数と濁度との関係を示す検量線から、培養後の菌数を算出し、遠心分離(条件:4℃、10,000×g、5分間)して、上清を捨て、PBSで3回洗浄することにより培地を取除き、ラクトバシルス・プランタラムの生菌体とした。そして、寒天培地を用いて生菌体数を計測した。前記生菌体は使用するまで−80℃で冷凍保存した。
(Preparation Example 2)
<Preparation of live cells of Lactobacillus plantarum>
Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum 22A-3 strain; accession number: FERM AP-21411) was cultured overnight under anaerobic conditions at 30 ° C. using a liquid medium. From the calibration curve showing the relationship between the bacterial count and turbidity of the strain, calculate the bacterial count after culture, centrifuge (conditions: 4 ° C., 10,000 × g, 5 minutes), discard the supernatant, The medium was removed by washing with PBS three times to obtain viable cells of Lactobacillus plantarum. Then, the number of viable cells was counted using an agar medium. The viable cells were stored frozen at −80 ° C. until use.
(調製例3)
<ラクトバシルス・プランタラムの細胞壁画分の調製>
ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum 22A−3株;受託番号:FERM AP−21411)を30℃嫌気的条件下で液体培地を用いて3日間培養した。培養後、遠心分離で菌体を回収し、PBSで2回洗浄した。45分間超音波粉砕を行い、自己分解酵素を失活させるため、15分間60℃で静置させた後、遠心分離(条件:4℃、1,000×g、10分間)した。そして、得られた上清を更に遠心分離(条件:4℃、16,000×g、30分間)して、得られた沈殿物を15分間UV照射して、ラクトバシルス・プランタラムの細胞壁画分(CW)とした。前記細胞壁画分は、使用するまで、−80℃で冷凍保存した。
(Preparation Example 3)
<Preparation of cell wall fraction of Lactobacillus plantarum>
Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum 22A-3 strain; accession number: FERM AP-21411) was cultured in a liquid medium under anaerobic conditions at 30 ° C. for 3 days. After incubation, the cells were collected by centrifugation and washed twice with PBS. In order to inactivate the autolytic enzyme by performing ultrasonic grinding for 45 minutes, the mixture was allowed to stand at 60 ° C. for 15 minutes and then centrifuged (conditions: 4 ° C., 1,000 × g, 10 minutes). The obtained supernatant was further centrifuged (conditions: 4 ° C., 16,000 × g, 30 minutes), and the resulting precipitate was irradiated with UV for 15 minutes to obtain a cell wall fraction of Lactobacillus plantarum. (CW). The cell wall fraction was stored frozen at −80 ° C. until use.
(試験例1)
<TNF−α発現抑制作用試験(死菌体使用)>
実際の腸管状態を模したin vitroモデルを構築し、リポ多糖(LPS)を用いて炎症状態を誘導し、ラクトバシルス・プランタラムによって、炎症状態が抑制(TNF−α発現が抑制)されるかを試験した。以下、詳細に説明する。
まず、トランズウェル(12mm Transwell(登録商標)with 0.4μm Pore Polycarbonate Membrane Insert,Sterile(Product #3401)、コーニング社)のアピカル側にヒト由来の腸管上皮細胞(Caco−2)を配置し、バソラテラル側にマウス由来のマクロファージ細胞(RAW264.7)を配置して、実際の腸管状態を模したin vitroモデルを構築した。次に、トランズウェルのアピカル側にサンプル(調製例1の死菌体)を添加して、3時間培養した。培養後、リポ多糖(LPS)を用いて、マクロファージ細胞(RAW264.7)を刺激し、3時間培養して炎症状態を誘導した。そして、マクロファージ細胞(RAW264.7)からのTNF−α発現を、マウス由来の繊維芽細胞(L929細胞)を用いたバイオアッセイ(Tumor Necrosis Factor−α,Mouse,recombinant、和光純薬工業株式会社)により調べた。なお、ポジティブコントロールには、IBD治療薬のブデソニドを用いた。結果を図1に示す。
(Test Example 1)
<TNF-α expression inhibitory action test (using dead cells)>
Establish an in vitro model that mimics the actual intestinal tract, induces an inflammatory condition using lipopolysaccharide (LPS), and whether the inflammatory condition is suppressed (TNF-α expression is suppressed) by Lactobacillus plantarum Tested. Details will be described below.
First, human-derived intestinal epithelial cells (Caco-2) are placed on the apical side of Transwell (12 mm Transwell (registered trademark) with 0.4 μm Pole Polycarbonate Membrane Insert, Stealing (Product # 3401), Corning) A mouse-derived macrophage cell (RAW264.7) was placed on the side to construct an in vitro model simulating an actual intestinal state. Next, the sample (dead cells of Preparation Example 1) was added to the apical side of Transwell and cultured for 3 hours. After culture, lipopolysaccharide (LPS) was used to stimulate macrophage cells (RAW264.7) and cultured for 3 hours to induce an inflammatory condition. Then, TNF-α expression from macrophage cells (RAW264.7) was measured using a bioassay (Tumor Necrosis Factor-α, Mouse, recombinant, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) using mouse-derived fibroblasts (L929 cells). We investigated by. For positive control, budesonide, an IBD therapeutic agent, was used. The results are shown in FIG.
<結果>
図1より、ラクトバシルス・プランタラムの死菌体を用いると、TNF−αの発現量が有意に抑制されることがわかった。
<Result>
From FIG. 1, it was found that the expression level of TNF-α was significantly suppressed when dead cells of Lactobacillus plantarum were used.
(試験例2−1)
<IL−8mRNA発現抑制作用試験(死菌体使用)>
実際の腸管状態を模したin vitroモデルを構築し、リポ多糖(LPS)を用いて炎症状態を誘導し、ラクトバシルス・プランタラムによって、炎症状態が抑制(IL−8mRNA発現が抑制)されるかを試験した。以下、詳細に説明する。
まず、トランズウェル(12mm Transwell(登録商標)with 0.4μm Pore Polycarbonate Membrane Insert,Sterile (Product #3401)、コーニング社)のアピカル側にヒト由来の腸管上皮細胞(Caco−2)を配置し、バソラテラル側にマウス由来のマクロファージ細胞(RAW264.7)を配置して、実際の腸管状態を模したin vitroモデルを構築した。次に、トランズウェルのアピカル側にサンプル(調製例1の死菌体)を添加して、3時間培養した。培養後、リポ多糖(LPS)を用いて、マクロファージ細胞(RAW264.7)を刺激し、3時間培養して炎症状態を誘導した。そして、腸管上皮細胞(Caco−2)から、キット(セパゾールRNAI Super、ナカライテスク株式会社)を用いてtotal RNAを抽出し、リアルタイムPCR法(PCR装置:Applied Biosystems 2720 Thermal Cycler、アプライドバイオシステムズ社;リアルタイムPCR装置:Applied Biosystems 7500 Fast Real−Time PCR System、アプライドバイオシステムズ社;IL−8プライマー:TaqMan(登録商標)Gene Expression Assay,Hs00174103_m1、アプライドバイオシステムズ社)により、IL−8mRNAの発現量を測定した。なお、ポジティブコントロールには、IBD治療薬のブデソニドを用いた。結果を図2Aに示す。
(Test Example 2-1)
<IL-8 mRNA expression inhibitory action test (using dead cells)>
Establish an in vitro model that mimics the actual intestinal state, induces an inflammatory state using lipopolysaccharide (LPS), and whether the inflammatory state is suppressed (IL-8 mRNA expression is suppressed) by Lactobacillus plantarum Tested. Details will be described below.
First, human-derived intestinal epithelial cells (Caco-2) were placed on the apical side of Transwell (12 mm Transwell (registered trademark) with 0.4 μm Pole Polycarbonate Membrane Insert, Product (Product # 3401), Corning). A mouse-derived macrophage cell (RAW264.7) was placed on the side to construct an in vitro model simulating an actual intestinal state. Next, the sample (dead cells of Preparation Example 1) was added to the apical side of Transwell and cultured for 3 hours. After culture, lipopolysaccharide (LPS) was used to stimulate macrophage cells (RAW264.7) and cultured for 3 hours to induce an inflammatory condition. Then, total RNA was extracted from intestinal epithelial cells (Caco-2) using a kit (Sepazole RNAI Super, Nacalai Tesque Co., Ltd.), and real-time PCR method (PCR device: Applied Biosystems 2720 Thermal Cycler, Applied Biosystems; Real-time PCR apparatus: Applied Biosystems 7500 Fast Real-Time PCR System, Applied Biosystems; IL-8 primer: TaqMan (registered trademark) Gene Expression Assay, Hs00174103_m1, expression of IL-8 mRNA amount) did. For positive control, budesonide, an IBD therapeutic agent, was used. The result is shown in FIG. 2A.
<結果>
図2Aより、ラクトバシルス・プランタラムの死菌体を用いると、IL−8mRNAの発現量が有意に抑制されることがわかった。
<Result>
From FIG. 2A, it was found that the expression level of IL-8 mRNA was significantly suppressed when dead cells of Lactobacillus plantarum were used.
(試験例2−2)
<IL−8mRNA発現抑制作用試験(細胞壁画分使用)>
試験例2−1において用いた〔調製例1の死菌体〕を〔調製例3の細胞壁画分〕に変更したこと以外は、試験例2−2と同様に試験した。結果を図2Bに示す。
(Test Example 2-2)
<IL-8 mRNA expression inhibitory effect test (using cell wall fraction)>
The test was performed in the same manner as in Test Example 2-2 except that [Dead Cell of Preparation Example 1] used in Test Example 2-1 was changed to [Cell Wall Fraction of Preparation Example 3]. The result is shown in FIG. 2B.
<結果>
図2Bより、ラクトバシルス・プランタラムの細胞壁画分を用いると、IL−8mRNAの発現量が有意に抑制されることがわかった。
<Result>
From FIG. 2B, it was found that when the cell wall fraction of Lactobacillus plantarum was used, the expression level of IL-8 mRNA was significantly suppressed.
(試験例3−1)
<TGF−β1mRNA発現促進作用試験(細胞壁画分使用)>
実際の腸管状態を模したin vitroモデルを構築し、リポ多糖(LPS)を用いて炎症状態を誘導し、ラクトバシルス・プランタラムによって、炎症状態が抑制(TGF−β1mRNA発現が促進)されるかを試験した。以下、詳細に説明する。
まず、トランズウェル(12mm Transwell(登録商標)with 0.4μm Pore Polycarbonate Membrane Insert,Sterile(Product #3401)、コーニング社)のアピカル側にヒト由来の腸管上皮細胞(Caco−2)を配置し、バソラテラル側にマウス由来のマクロファージ細胞(RAW264.7)を配置して、実際の腸管状態を模したin vitroモデルを構築した。次に、トランズウェルのアピカル側にサンプル(調製例3の細胞壁画分)を添加して、3時間培養した。培養後、リポ多糖(LPS)を用いて、マクロファージ細胞(RAW264.7)を刺激し、3時間培養して炎症状態を誘導した。そして、腸管上皮細胞(Caco−2)から、キット(セパゾールRNAI Super、ナカライテスク株式会社)を用いてtotal RNAを抽出し、リアルタイムPCR法(PCR装置:Applied Biosystems 2720 Thermal Cycler、アプライドバイオシステムズ社;リアルタイムPCR装置:Applied Biosystems 7500 Fast Real−Time PCR System、アプライドバイオシステムズ社;TGF−β1プライマー:TaqMan(登録商標)Gene Expression Assay,Hs00998133_m1、アプライドバイオシステムズ社)により、TGF−β1mRNAの発現量を測定した。なお、コントロールは、調製例3の細胞壁画分を使用しなかったものを用いた。結果を図3Aに示す。
(Test Example 3-1)
<TGF-β1 mRNA expression promoting action test (using cell wall fraction)>
An in vitro model that mimics the actual intestinal state is constructed, the inflammatory state is induced using lipopolysaccharide (LPS), and whether the inflammatory state is suppressed (TGF-β1 mRNA expression is promoted) by Lactobacillus plantarum Tested. Details will be described below.
First, human-derived intestinal epithelial cells (Caco-2) are placed on the apical side of Transwell (12 mm Transwell (registered trademark) with 0.4 μm Pole Polycarbonate Membrane Insert, Stealing (Product # 3401), Corning) A mouse-derived macrophage cell (RAW264.7) was placed on the side to construct an in vitro model simulating an actual intestinal state. Next, a sample (the cell wall fraction of Preparation Example 3) was added to the apical side of Transwell and cultured for 3 hours. After culture, lipopolysaccharide (LPS) was used to stimulate macrophage cells (RAW264.7) and cultured for 3 hours to induce an inflammatory condition. Then, total RNA was extracted from intestinal epithelial cells (Caco-2) using a kit (Sepazole RNAI Super, Nacalai Tesque Co., Ltd.), and a real-time PCR method (PCR device: Applied Biosystems 2720 Thermal Cycler, Applied Biosystems; Real-time PCR apparatus: Applied Biosystems 7500 Fast Real-Time PCR System, Applied Biosystems; TGF-β1 primer: TaqMan (registered trademark) Gene Expression Assay, Hs0998133_m1, Quantitative expression of GF from T1) did. In addition, what used the cell wall fraction of the preparation example 3 for the control was used. The results are shown in FIG. 3A.
<結果>
図3Aより、ラクトバシルス・プランタラムの細胞壁画分を用いると、TGF−β1mRNAの発現量が有意に促進されることがわかった。
<Result>
FIG. 3A shows that the expression level of TGF-β1 mRNA is significantly promoted when the cell wall fraction of Lactobacillus plantarum is used.
(試験例3−2)
<TGF−β1mRNA発現促進作用試験(細胞壁画分使用)>
実際の腸管状態を模したin vitroモデルを構築し、ラクトバシルス・プランタラムによるTGF−β1mRNAの発現量の経時的変化をリアルタイムPCR法により試験した。以下、詳細に説明する。
まず、トランズウェル(12mm Transwell(登録商標)with 0.4μm Pore Polycarbonate Membrane Insert,Sterile(Product #3401)、コーニング社)のアピカル側にヒト由来の腸管上皮細胞(Caco−2)を配置し、バソラテラル側にマウス由来のマクロファージ細胞(RAW264.7)を配置して、実際の腸管状態を模したin vitroモデルを構築した。そして、腸管上皮細胞(Caco−2)からtotal RNAを抽出し、リアルタイムPCR法を用いてTGF−β1mRNAの発現量を測定した。次に、トランズウェルのアピカル側で分化させた腸管上皮細胞(Caco−2)に、サンプル(調製例3の細胞壁画分)を添加して、6時間後、9時間後、20時間後に、腸管上皮細胞(Caco−2)から、キット(セパゾールRNAI Super、ナカライテスク株式会社)を用いてtotal RNAを抽出し、リアルタイムPCR法(PCR装置:Applied Biosystems 2720 Thermal Cycler、アプライドバイオシステムズ社;リアルタイムPCR装置:Applied Biosystems 7500 Fast Real−Time PCR System、アプライドバイオシステムズ社;TGF−β1プライマー:TaqMan(登録商標)Gene Expression Assay, Hs00998133_m1、アプライドバイオシステムズ社)により各時間経過後におけるTGF−β1mRNAの発現量の経時的変化を測定した。なお、コントロールは、調製例3の細胞壁画分を使用しなかったものを用いた。結果を図3B〜図3Dに示す。
(Test Example 3-2)
<TGF-β1 mRNA expression promoting action test (using cell wall fraction)>
An in vitro model simulating an actual intestinal state was constructed, and changes over time in the expression level of TGF-β1 mRNA by Lactobacillus plantarum were tested by a real-time PCR method. Details will be described below.
First, human-derived intestinal epithelial cells (Caco-2) are placed on the apical side of Transwell (12 mm Transwell (registered trademark) with 0.4 μm Pole Polycarbonate Membrane Insert, Stealing (Product # 3401), Corning) A mouse-derived macrophage cell (RAW264.7) was placed on the side to construct an in vitro model simulating an actual intestinal state. Then, total RNA was extracted from intestinal epithelial cells (Caco-2), and the expression level of TGF-β1 mRNA was measured using a real-time PCR method. Next, the sample (cell wall fraction of Preparation Example 3) was added to intestinal epithelial cells (Caco-2) differentiated on the apical side of Transwell, and after 6 hours, 9 hours, and 20 hours, Total RNA was extracted from epithelial cells (Caco-2) using a kit (Sepazole RNAI Super, Nacalai Tesque Co., Ltd.), and a real-time PCR method (PCR device: Applied Biosystems 2720 Thermal Cycler, Applied Biosystems; real-time PCR device). : Applied Biosystems 7500 Fast Real-Time PCR System, Applied Biosystems; TGF-β1 primer: TaqMan (registered trademark) Gene Expression Assay, Hs00 98133_M1, was measured changes over time in the expression level of TGF-β1mRNA after the lapse of the time by Applied Biosystems). In addition, what used the cell wall fraction of the preparation example 3 for the control was used. The results are shown in FIGS. 3B to 3D.
<結果>
図3B〜図3Dより、ラクトバシルス・プランタラムの細胞壁画分を添加すると、TGF−β1mRNAの発現量が経時的に有意に促進されることがわかった。
<Result>
From FIG. 3B to FIG. 3D, it was found that when the cell wall fraction of Lactobacillus plantarum was added, the expression level of TGF-β1 mRNA was significantly promoted over time.
以上より、ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)が、優れたTNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用のいずれの作用をも有することがわかった。また、前記ラクトバシルス・プランタラム(Lactobacillus plantarum)を有効成分とすることにより、自己免疫疾患を抑制できる抗炎症剤として利用できることが示唆された。 From the above, it was found that Lactobacillus plantarum has excellent TNF-α expression suppression effect, IL-8 mRNA expression suppression effect, and TGF-β1 mRNA expression promotion effect. Moreover, it was suggested that the Lactobacillus plantarum ( Lactobacillus plantarum ) can be used as an anti-inflammatory agent capable of suppressing autoimmune diseases by using as an active ingredient.
FERM AP−21409 FERM AP-21409
FERM AP−21411 FERM AP-21411
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本発明は、優れたTNF−α発現抑制作用、IL−8mRNA発現抑制作用、及びTGF−β1mRNA発現促進作用のいずれの作用をも有し、自己免疫疾患を抑制できる乳酸菌由来の抗炎症剤であるため、潰瘍性大腸炎、クローン病、腸管ベーチェット病等の自己免疫疾患を主体とした疾患に関する医薬品及びこれらの疾患に関する安全な予防薬として、幅広く用いることができる。 The present invention is an anti-inflammatory agent derived from a lactic acid bacterium that has an excellent TNF-α expression suppressing effect, IL-8 mRNA expression suppressing effect, and TGF-β1 mRNA expression promoting effect and can suppress autoimmune diseases. Therefore, it can be widely used as a pharmaceutical related to diseases mainly composed of autoimmune diseases such as ulcerative colitis, Crohn's disease, and intestinal Behcet's disease and safe preventive drugs related to these diseases.
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