2019.03.13 生物 AI

乳酸菌が抗菌物質を作り出す？？？乳酸菌の秘めたる力

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九州在住 / 某公立大学大学院生。管理栄養士養成過程を経て免許取得。今は乳酸菌の物質生産を研究中。読書、コーヒーと海外旅行が好き。食と健康オタクです。

乳酸菌の生み出す抗菌物質

乳酸菌の定義は、「糖を消費して作り出す物質の50％以上が乳酸である細菌類」を指します。だから乳酸菌なんですね。（私たちが筋トレをして、「筋肉張ってるぞ、乳酸たまったぞ」っていう、あの乳酸です）

そして、実はこの乳酸菌から作られる乳酸は抗菌物質と呼ばれるものの一つで、私たちの生活に欠かせません。

ここで、”抗菌物質”というのは、有害菌の増殖を抑制したり、倒してくれる物質のことであり、実は環境中に普遍的に存在している物質のことです。（わさびに含まれる辛味成分等も、抗菌作用があると知られている例です）

例えば、お腹の中の乳酸菌が抗菌物質である乳酸を生産すると、その”酸”によりお腹の中のpHが低下します。すると、低pHでは有害菌・悪玉菌は生きていくことができないため、減少していきます。こうすることによって、私たちのお腹（腸）の健康は維持されるのです。（実はこれ、乳酸菌が自分自身の身を守るために酸を出しているのですが、私たちはその恩恵を受けているわけです）

このように、乳酸菌は（自分の身を守るため）様々な抗菌物質を作り出すのです。結果として、私たちの腸内環境を良いものにしてくれるヒーローなんですよ。

乳酸菌は、乳酸だけではなく、有機酸・酪酸・プロピオン酸などの抗菌物質を作り出したりもします。これらの抗菌物質によって、有害菌や悪玉菌を倒すのです。

特に、注目してほしい物質があります。「バクテリオシン」という抗菌物質です。あまり聞きなれない物質名だと思います。しかし、身近なところで使われていたりしますよ？

今日はこのバクテリオシンについて詳しく掘り下げていきます。

バクテリオシンと現在の研究

「バクテリオシン」という抗菌物質は、熱に安定、無味無臭であること、そして人の腸管内の消化酵素で簡単に分解できることから、商業的に製造されて食品保存料として使われているものもあります。その抗菌作用というと、食中毒細菌に作用を示すものや、自分と近縁種の乳酸菌に対して抗菌作用を示すなど、バクテリオシンを生産する乳酸菌の種類によって様々です。

待って、自分の近縁種の乳酸菌に対しても抗菌作用を示すの？

そうなのです。有害菌や悪玉菌だけを倒す訳ではなく、自分と似た菌まで倒してしまう性質もあるのです。
これについては諸説ありますが、一つ有望な可能性としては、乳酸菌による”生き残り戦略“であると考えられています。乳酸菌は様々な環境に存在していて、代表的なものにヨーグルトや漬物など、長期的に保存する食品にも見出されます。この長期保存期間中に、他の乳酸菌たちに負けじと生き残ることができるように、抗菌物質を作って、自分以外の菌たちを倒そうとして発展してきたのかもしれません。でも、これはあくまでも予想であり、このメカニズムについては詳細に明らかになっていないポイントです。

また、その乳酸菌体内での生産システム（クオラムセンシング）もユニークかつ精確であることから、現在この「バクテリオシン」に関する多くの基礎・応用研究が行われています。（管理栄養士養成大学に特異的な研究というわけではなく、農学部等でも行われています）

現在、実用化されているバクテリオシンの代表的なものである”ナイシン”は、世界５０ヶ国以上で実際に缶詰やチーズ等に使用されている食品保存料です。食品保存料だけではなく、歯磨き粉のようなオーラルケアにも使用されています。（実は有名な菓子パンにも使われていたりします。）

このように、乳酸菌が生産する抗菌物質を利用することによって、化学合成された食品添加物を用いることなく安全に食品保存する技術がどんどん進歩してきているのです。

私たちの暮らしと乳酸菌

“食の欧米化”は、我が国において以前から指摘されている問題です。この食生活によって、戦後から着実に生活習慣病などの患者数が増えてきました。加えて現代では、多忙なライフスタイルによって、調理済み食品やインスタントの需要が高まり、さらに災害時では長期保存食が重宝されます。そしてそのような食品は、長期保存を可能にするために、たくさんの化学合成された食品添加物を含んでいます。

しかしながら、一般の方々の健康・天然思考から、化学合成された食品における安全性が問題視され、避けられるようになり、よりナチュラルな材料で作られた食品が好まれます。ここが、現代の食品保存技術の大きな山場であると思います。

一方、ヨーグルト、チーズ、漬物など、多くの”乳酸菌”が存在する食品のほとんどは、化学合成された保存料を含まずとも長期保存が可能です。これは、冒頭でも述べたように、乳酸菌が生産する抗菌物質が保存性に寄与しているからです。実は乳酸菌は、今も昔も、私たちの食生活に必要不可欠な存在なのです。

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最後に

バクテリオシンは安全性が高く、とても有望な抗菌物質です。加えて、”乳酸菌”や”発酵食品”が再び注目されはじめました。そのような近年の食のトレンドに伴い、乳酸菌バクテリオシン研究は加速してきました。乳酸菌の秘めたる機能としての幕開けとも言えます。将来は、「バクテリオシン生産乳酸菌使用」の表示があるヨーグルトや発酵食品などがスーパーの棚に並ぶ、みたいな時代が来るかもしれないですね。