JP7117049B2 - 新規なキューティバクテリウムグラニュローサム菌株、該菌株またはその培養物を含むにきび予防または治療用組成物 - Google Patents
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Description
[実施例1]キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02の分離及び同定
1-1.菌株の分離
アトピー、乾癬、にきびなどの皮膚疾患を患ったことがないか又は最近6ヶ月以内にこれらに関連する治療を受けた履歴がない成人を対象にして皮膚由来菌の分離を行った。皮膚サンプルを採取するため、滅菌生理水で濡らした滅菌綿棒で洗顔していない両頬と鼻翼を力を加えて擦った。綿棒を直ちにRCMの入っている試験管内に入れて密封し、試験管を窒素で充填して37℃で48~72時間培養した。培養された綿棒が入っている試験管の培地を白金耳で採取してRCM寒天培地に画線塗抹し、該作業を3~4回繰り返して純粋なコロニーを分離した。
1-2.菌株の同定
1)APIキットを用いた生化学的同定
分離した菌株を同定する生化学的同定方法として、嫌気性菌API 20Aキット(BIOMERIEUX社製、フランス)を用いた。10mlのRCM液体培地に37℃で24時間培養した後、遠心分離してから培地を除去した。PBSで2~3回洗浄した後、メーカーで提供したプロトコルに従ってキットに含まれた培地でOD600=3再懸濁し、API 20Aキットの各ウェルに適量分注して、37℃で24時間嫌気的に培養した後判読した。
1-3.グリセロール利用による菌株の区分
前記寄託菌株と同一種の他の菌株との相違点を確認するため、グリセロール利用如何を確認した。
相当数のキューティバクテリウムグラニュローサム菌株は溶血性毒性を有し、菌株によって人体に有害である。キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02の安全性を確認するため、溶血毒性の有無を確認した。液体培地で純粋培養されたキューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02を白金耳で採取してヒツジ血液寒天培地に画線塗抹し、37℃で48時間嫌気的に培養した。菌体の周囲に透明なリングが生成されるか否かで溶血性を判断した。キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02の場合、図3から確認されるように、ヒツジ血液に対して溶血性がなくて人体に無害であると判断された。
[実施例3]黄色ブドウ球菌(S.aureus)KCTC1621及びキューティバクテリウムアクネス(C.acnes)ATCC6919に対する生長抑制(オーバーレイクリアゾーンテスト)
S.aureusとC.acnesの生長抑制に対する効果はクリアゾーンの形成を観察することで確認した。寒天培地にこれら菌を接種すれば、淡色で菌が成長して培地の色が濁り、成長できなければ透明に見える。キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02がこれら菌の生長を抑制する効果を有すれば、キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02周辺の菌が成長できず透明になるはずと予想して実験を行った。キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02培養液を白金耳で採取して薄いRCM寒天培地に2.5cm程度になるように線を描き、37℃で72時間嫌気的に培養した。キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02が十分に成長したことを確認した後、104cfu/mlに調整されたS.aureus及びC.acnes菌株を45℃程度のまだ固まっていない10mlのRCM寒天に接種し、培地が固まる前によく懸濁してキューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02が成長している寒天培地上に平たく注いで固めた。固まった寒天培地は37℃で嫌気的にS.aureusは40時間ほど、C.acnesは72時間ほどさらに培養して、キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02が成長した周辺に生じるクリアゾーンの大きさを観察した。陰性対照群としてリン酸緩衝食塩水(Phosphate-buffered saline;PBS)を使用し、陽性対照群としてトリクロサン(triclosan)を使用して、S.aureusは10mg/ml、C.acnesは200mg/mlをそれぞれ処理した。その結果、図4のようにキューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02が成長した周辺で透明に見える領域が観察され、キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02から遠くなるにつれて透明度が低下し、キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02がS.aureusの生長抑制能を有することが確認できた。陰性対照群であるPBSを処理したときはクリアゾーンが観察されず、陽性対照群として殺菌剤であるトリクロサンを処理したときはクリアゾーンが観察されたものの、GENSC02処理に比べて遥かに少ない面積であることが分かる。結果は図4に示した。
[実施例4]本発明による菌株の発酵濾過物の製造
キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02菌株をRCM寒天培地で72時間37℃で嫌気的に培養した。寒天培地に現われた単一コロニーは10mlのRCM液体培地に継代培養して同じ条件で培養した。72時間後、同じ液体培地に0.1%接種して72時間同じ条件で培養し、上澄み液を遠心分離してポアサイズ0.22μmのフィルターで濾過した。
[実施例5]抗炎症効能の評価(有益菌の選別)
まず、C.granulosum菌株毎に、それぞれ6-ウェルプレートに2×105個のHaCaTヒト角質細胞株を37℃、5%CO2のインキュベーターで24時間培養することで付着させた細胞に、C.granulosum菌株の発酵濾過物を1時間前処理した。その後、熱処理されたC.acnesを100MOI処理して4時間反応させた。各サンプルに対してRNAを抽出した後、炎症反応サイトカイン因子のうち一つであるIL-6に対してRNAの発現をリアルタイムPCRで確認した。
[実施例6]細胞毒性の確認
実施例4で製造した発酵濾過物の細胞毒性を評価するため、以下の実験を行った。96-ウェル細胞培養プレートにHaCaT細胞をそれぞれ5×103cells/wellで24時間付着した後、試験群試料を濃度毎に添加して5%CO2、37℃の条件で48時間培養した。48時間後、培養された細胞培地を除去し、0.5mg/mlの3-(4,5-ジメチルチアゾール-2-イル)-2-5-ジフェニルテトラゾリウム臭化物(MTT)ホルマザン溶液を細胞に処理して4時間反応させた。時間が経過した後、細胞培地をすべて除去し、ホルマザン溶液をジメチルスルホキシド(DMSO)で溶かしてSpectraMax(登録商標)M2を用いて570nmで吸光度を測定した。その後、O.Dsample/O.Dcontrol×100の式で換算してHaCaT細胞株の生存率を計算した。
[実施例7]皮膚障壁機能強化効能の確認
炎症反応の外にも、GENSC02の発酵濾過物によってHaCaT細胞株に対する皮膚障壁強化機能が奏されるかを確認するため、HaCaT細胞株にGENSC02の発酵濾過物を細胞培養液に対する%毎に処理した後、24時間反応させて皮膚障壁機能のマーカーであるフィラグリン(filaggrin)とクローディン(claudin-1)の発現をRNA上で確認した。
[実施例8]皮膚保湿機能強化効能の確認
GENSC02発酵濾過物による皮膚保湿機能強化効能を確認するため、HaCaT細胞株にGENSC02の発酵濾過物を細胞培養液に対する%毎に処理した後、24時間反応させて皮膚保湿機能のマーカーであるHAS3(Hyaluronic acid Synthase)とアクアポリン(aquaporin)の発現をRNA上で確認した。
[実施例9]バイオフィルム形成抑制効果の測定
黄色ブドウ球菌KCTC1621を適正培地(TSB+0.2%グルコース)で16~24時間液体培養した。6-ウェルプレート(ポリスチレン)に0.2%グルコースが含有されたTSBを入れた後、各ウェルに約5~10vol%で試験群を入れた。その後、前記培養菌液を各ウェルに接種し、最終菌株濃度が2×106CFU/wellになるようにした。次いで、37℃のインキュベーターで24時間静置培養した。培養の後、培養液を除去し、各ウェルを1~2mlの滅菌PBSを用いて2回洗浄した。洗浄の後、2mlのPBSを添加してスクレーパーでバイオフィルムを掻き出し、十分に懸濁した後、600nmで吸光度を測定した。吸光度の測定はバイオフォトメーターD30を用いて行った。処理していないウェルを陰性対照群とし、バイカレン(25μm/ml)が接種されたウェルを陽性対照群としてバイオフィルム形成抑制能を計算した。
[実施例10]痒み緩和効能の確認
HaCaT細胞株にGENSC02の発酵濾過物を細胞培養液に対する%毎に処理した後、4時間反応させ、アトピー皮膚炎の原因の一つとして作用するサイトカインであるTSLPの発現をRNA上で確認した。図16に示されたように、発酵濾過物のTSLP発現程度が減少することを確認した。したがって、本発明のGENSC02発酵濾過物は、TSLPの発現を抑制し、皮膚の痒みを解消してアトピー皮膚炎の改善に効果があることを確認した。
[実施例11]キューティバクテリウムアクネスATCC6919リパーゼ阻害活性(オレイン酸4-メチルウンベリフェリル(4-MUO)アッセイ)
リパーゼ阻害活性はオレイン酸4-メチルウンベリフェリルを気質として用いて評価した。すなわち、RCMブロス(OD600=1)のC.acnesにそれぞれ陽性対照群としてケトコナゾール(2.5μg/ml)、陰性対照群、発酵濾過物を1:1で処理し、嫌気的に37℃で培養した。これを遠心分離して収得した上澄み液100μlと4-MUO(DMSO中0.2mg/ml)100μlとをブラック96-ウェルマイクロタイタープレートで混合し、37℃で24時間反応させた。リパーゼによって遊離された4-メチルウンベリフェロン(methylumbelliferone)を蛍光(fluorometric)マイクロプレートリーダーで測定した。
[実施例12]細塵に対する抗炎症効能の評価
まず、それぞれ6-ウェルプレートに6.5×105個のHaCaTヒト角質細胞株を37℃、5%CO2のインキュベーターで24時間培養することで付着させた細胞に、細塵(Aldrich製)50μg/mlを2時間処理して炎症を誘導した後、3回洗浄した。その後、GENSC02の発酵濾過物を1時間及び2時間処理し、各サンプルに対してRNAを抽出した後、炎症反応サイトカイン因子であるIL-6に対してRNAの発現をリアルタイムPCRで確認した。その結果を図18に示した。IL-6の発現は、GENSC02の培養濾過物によって有意に減少し、2時間処理する場合、さらに減少することを確認した。
Claims (10)
- キューティバクテリウムグラニュローサム(Cutibacterium granulosum)GENSC02菌株(KCTC13597BP)。
- 前記キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02菌株またはその培養物は、黄色ブドウ球菌またはキューティバクテリウムアクネスに対して抗菌活性を有する、請求項1に記載の菌株。
- 前記キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02菌株は、にきび、アトピー皮膚炎または炎症性皮膚疾患の抑制、改善または治療活性を有するか、若しくは、皮膚保湿活性を有する、請求項1に記載の菌株。
- 前記炎症性皮膚疾患は、細塵による炎症性皮膚疾患を含む、請求項3に記載の菌株。
- キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02菌株(KCTC13597BP)またはその培養物を含む、アトピー皮膚炎、にきびまたは炎症性皮膚疾患の抑制または改善用の化粧料組成物。
- 前記炎症性皮膚疾患は、細塵による炎症性皮膚疾患を含む、請求項5に記載の化粧料組成物。
- 黄色ブドウ球菌またはキューティバクテリウムアクネスに対して抗菌活性を有する、請求項5に記載の化粧料組成物。
- キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02菌株(KCTC13597BP)またはその培養物を含む皮膚保湿用化粧料組成物。
- キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02菌株(KCTC13597BP)またはその培養物を含む抗菌用組成物であって、黄色ブドウ球菌またはキューティバクテリウムアクネスに対して抗菌活性を有する抗菌用組成物。
- キューティバクテリウムグラニュローサムGENSC02菌株(KCTC13597BP)またはその培養物を含むアトピー皮膚炎、にきびまたは炎症性皮膚疾患の抑制、改善または治療用薬学組成物。
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