2020年06月03日
筑波大、耐性菌を防ぎながら有害微生物除去
【カテゴリー】:ファインケミカル
【関連企業・団体】:産業技術総合研究所

筑波大学の野村暢彦教授(生命環境系)らの研究グループは3日、細菌がバイオフィルム(微生物集団)を形成しやすい環境を模倣したマイクロ流路デバイスを用いて、環境に優しい生物由来の界面活性剤と、一般的な石油化学系界面活性剤を組み合わせることで、除去効果が劇的に向上することを発見したと発表した。

細菌はバイオフィルムを形成して生存するが、人間にはさまざまな疾患をもたらす可能性があり、これを除去することが重要。しかしながら、細菌を死滅させてしまうと、耐性菌の出現が問題になる。そのため、細菌を殺さずに、バイオフィルムを除去することが必要となる。

バイオフィルムを除去する方法には、界面活性剤の利用があるが、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)などの一般的な界面活性剤は人工的に合成された石油化学製品であり、多量に使用すると環境に影響を及ぼす。

そこで、環境に優しい生物由来界面活性剤として、酵母由来のソホロ脂質(SLx)の抗バイオフィルム活性に着目し、その緑膿菌(Pseudomonas aeruginosa)に対するバイオフィルム除去効果を調べた。

その結果、SDS などと比較して、SLx は優れたバイオフィルム除去効果を持つことを見いだした。しかも、SLx は細菌を死滅させなかった。そのメカニズムを解析したところ、SLx は、細胞とガラス表面との接着およびバイオフィルム内部の凝集性を減弱させることがわかった。

さらに、SLx とSDS を組み合わせた相乗効果によって、それぞれを個別に作用させた場合に比べて、100 倍以上も向上することを発見した。これらのことから、生物由来界面活性剤と石油化学製品の界面活性剤を併用することで、バイオフィルムを除去するためのコストおよび界面活性剤の使用量を削減できることが示唆された。

同研究の成果は、6月1日付「Langmuir」でオンライン先行公開された。

ニュースリリース
https://www.jst.go.jp/pr/announce/20200603-2/pdf/20200603-2.pdf