(57)【要約】【課題】人体には免疫機構があり、病原体が体内に入ってきても、白血球やリンパ球などの免疫細胞が連携プレーで病原体を撃退することができる。免疫細胞が活発に動いて病原体を撃退すれば、感染しても発病することはない。免疫細胞が弱いと、病原体との戦いに敗れて発病してしまう。本発明は、遺伝子発現促進剤を提供する。すなわち、感染症を解決し、感染症に起因する感染死などの様々な病態の予防・治療剤を提供することを目的とする。【解決手段】グァーガム分解物を含むことを特徴とする遺伝子発現促進剤を提供することにより上記課題を解決する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
グァーガム分解物を含有することを特徴とする遺伝子発現促進剤。
【請求項２】
遺伝子発現が免疫を制御する効果を持つ請求項１記載の遺伝子発現促進剤。
【請求項３】
遺伝子がＤｕｏｘ２、Ｏａｓ１ｇ、Ｏａｓ３、Ｎｌｒｃ５の群より選ばれる１種以上であることを特徴とする請求項１または２記載の遺伝子発現促進剤。
【請求項４】
グァーガム分解物の平均分子量が、５×１０２〜１．８×１０５であることを特徴とする請求項１〜３いずれか記載の遺伝子発現促進剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グァーガム酵素分解物を含有することを特徴とする遺伝子発現促進剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
人類は紀元前の昔から、さまざまな感染症を経験してきた。すなわちウイルス、細菌、カビ、原虫などが体内に侵入し、悪影響を及ぼす症状と戦ってきた。
原因も治療も十分に確立されていなかった時代には、感染症の大流行は歴史を変えるほどの影響を及ぼしてきた。１９世紀後半になってから、感染症をもたらす病原体や対処方法がわかってきて、感染症による死亡者は激減した。
しかし、１９７０年頃より、以前には知られてなかった新たな感染症である「新興感染症」や、過去に流行した感染症で一時は発生数が減少したものの再び出現した感染症「再興感染症」が問題となっている。
天然痘は人類が根絶した唯一の感染症であるが、１５世紀には大変な猛威をふるった。
ペストはヨーロッパで「黒死病」と呼ばれ、ヨーロッパだけで２５００万人以上の死者が出たといわれる。
１９１８年のスペインかぜ、１９５７年のアジアかぜ、１９６８年の香港かぜに代表されるインフルエンザは現在でも毎年のように流行している。
新興感染症として、エイズ（後天性免疫不全症候群、ＨＩＶ）、プリオン病、高病原性鳥インフルエンザ、ＳＡＲＳ（重症急性呼吸器症候群）などがあり、再興感染症としては、結核、マラリアなど脅威となっている。
感染症を予防できる発明が望まれている。そこで日常的に摂取できる食品による予防を考えた。感染症の予防に関する発明として抗生物質とワクチンの開発が知られている（例えば、特許文献１、２参照。）。しかしながら、まだ十分とは言えない。抗生物質は、人間の正常な細胞はそのままに、人体に有害な菌を殺すので、細菌に対して非常に有効である。しかし、人体に有用な菌も殺すことや、使いすぎると細菌に耐性が生じるという欠点がある。また、抗生物質はウイルスには効果がない。ウイルスに効果があるのはワクチンで、あらかじめ毒性を弱めた病原体を予防接種で人工的に感染させ、体内に抗体をつくることで、病気を予防してきた。ワクチンは個々の病原菌に対して対処できるものを一つ一つ開発する必要があるが、開発できるとは限らないという欠点がある。また、ワクチン接種により、発熱、悪寒などの副作用が生じる場合もある。
【０００３】
人体には免疫機構があり、病原体が体内に入ってきても、白血球やリンパ球などの免疫細胞が連携プレーで病原体を撃退することができる。免疫細胞が活発に動いて病原体を撃退すれば、感染しても発病することはない。免疫細胞が弱いと、病原体との戦いに敗れて発病してしまう。
免疫細胞である白血球などの好中球やマクロファージなどの貪食細胞は活性酸素種を生じ、病原性微生物を殺菌する働きがある。活性酸素種は神経細胞、心筋細胞、血管内皮細胞などでも生じ、細胞増殖を制御する働きや、体内酸素センサーとして働いていると考えられている。
活性酸素種は酵素により合成される。その内の一つにＮＯＸ（ＮＡＤＰＨオキシダーゼ）と呼ばれる酵素が知られている。ＮＯＸは酸素を１電子還元してスーパーオキシドアニオン（Ｏ２−）を生成する。一方、酸素を２電子還元して、過酸化水素を合成するＤｕａｌ  ｏｘｉｄａｓｅもくしはＴｈｙｒｏｉｄ  ｏｘｉｄａｓｅと呼ばれる酵素も存在する。Ｄｕａｌ  ｏｘｉｄａｓｅをコードする遺伝子にはＤｕｏｘ１とＤｕｏｘ２の存在が知られている。Ｄｕｏｘ１のｍＲＮＡは甲状腺と肺に、Ｄｕｏｘ２のｍＲＮＡは甲状腺と腸に主に発現している。
【０００４】
２’，５’−結合オリゴアデニル酸（２−５Ａ）はアデニル酸同士が２’，５’−ホスホジエステル結合によって連結された構造を持つ。２−５Ａは、ＲＮａｓｅ  Ｌという、ＲＮＡを分解する酵素を活性化する。活性化したＲＮａｓｅ  ＬはウイルスのｍＲＮＡを分解し、ウイルスの増殖を抑制する。２−５ＡはＡＴＰを材料にして、２−５Ａ合成酵素（ＯＡＳ：Ｏｌｉｇｏａｄｅｎｙｌａｔｅ  ｓｙｎｔｈｅｔａｓｅ）により合成される。ＯＡＳをコードする遺伝子にはＯａｓ１、Ｏａｓ２、Ｏａｓ３などのサブタイプが知られている。
炎症反応とは、ウイルスなどの侵襲から宿主を防御する作用である。炎症は生体の防御に必要だが行き過ぎると宿主を損傷し、ショック状態になったりして生命にかかわる。ＮＬＲＣはＮＯＤ−ｌｉｋｅ受容体（ＮＬＲ）の一種である。ヒトには２２種のＮＬＲがあるが機能がよくわかっていないものも多い。それらの内、ＮＬＲＣ５はＩＮＦ−γとＬＰＳの刺激で発現が増加して、炎症反応を抑制し、行過ぎた反応にならないように調整する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−３７２９４号公報（第１−１３頁）
【特許文献２】特開２００６−１９３５２７号公報（第１−３３頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、感染症発症の問題を解決し、人類の健康維持向上を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意努力した結果、ガラクトマンナン多糖を主成分とするグァーガム酵素分解物を経口摂取することにより感染症の予防に関連した遺伝子の発現が促進されることを見出し、本発明の完成に至った。
すなわち、本発明はグァーガム酵素分解物を含有することを特徴とする遺伝子発現促進剤である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の遺伝子発現促進剤は、免疫系を活性化できるという利点がある。本発明の遺伝子発現促進剤を用いることにより感染症の予防が可能となる。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
本願発明におけるグァーガム分解物は、水溶性の食物繊維で、インド・パキスタン等で食用にされている一年生豆科植物グァー（学名  Ｃｙａｍｏｐｓｉｓ  ｔｅｔｒａｇｏｎｏｌｏｂａ）由来の豆を原料とし、その胚乳に含まれるガラクトマンナン多糖を加水分解し低分子化することにより得られるものである。加水分解の方法としては、酵素分解法、酸分解法など、特に限定するものではないが、分解物の分子量が揃い易い点から酵素分解法が好ましい。酵素分解法に用いられる酵素は、マンノース直鎖を加水分解する酵素であれば市販のものでも天然由来のものでも特に限定されるものではないが、アスペルギルス属菌やリゾップス属菌などに由来するβ−マンナナーゼが好ましい。また、グァーガム分解物の平均分子量分布は、上限値が１．８×１０５以下であり、好ましくは、１．０×１０５以下、さらに好ましくは、２．５×１０４以下である。グァーガム分解物の平均分子量分布の下限値は５×１０２以上であり、好ましくは、３．０×１０３以上、さらに好ましくは、１．０×１０４以上である。平均分子量分布が５×１０２以下では本願発明の遺伝子発現促進剤を供することが不可能となり、平均分子量が１．８×１０５を超えると、粘度が高く飲食品に含有させる場合に不都合が生じる。平均分子量分布の測定方法は、特に限定するものではないが、例えばポリエチレングリコール（平均分子量：２×１０２、２×１０３、２×１０４及び１×１０５）をマーカーに高速液体クロマトグラフ法（カラム：ＹＭＣ−Ｐａｃｋ  Ｄｉｏｌ−１２０（ワイエムシイ社製、検出器：示差屈折計）を用いて、平均分子量分布を測定する方法等を用いることにより求めることができる。
【００１０】
本願発明のグァーガム分解物は、特に限定するものではないが、上記平均分子量分布のものが７０％以上、好ましくは８０％以上含まれるものが用いられる。市販品としては、サンファイバー（太陽化学社製）、ファイバロン（大日本住友製薬社製）、グアファイバー（明治フードマテリアル社製）などが挙げられる。
以下、実施例及び試験例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定するものではない。
【実施例】
【００１１】
実施例１
水９００ｇ  に０．１Ｎ  塩酸を加えてｐＨ  ４．５に調整し、これにアスペルギルス属細菌由来のβ−マンナナーゼ（ノボノルディスクバイオインダストリー社製）０．２ｇとグァーガム粉末（太陽化学株式会社製）１００ｇを添加、混合し、４０〜４５℃で２４時間に渡り、グァーガムの酵素分解を行った。反応後、９０℃で１５分間加熱して酵素を失活させた。濾過分離（吸引濾過）して、不溶物を除去して得られた透明な溶液を減圧濃縮（Ｙａｍａｔｏ製エバポレーター）した後（固形分量：２０重量％）、噴霧乾燥装置〔大川原化工機（株）製〕により乾燥し、グァーガム分解物を粉末として６５ｇ得た。
【００１２】
グァーガム分解物を水に溶解させて得た、グァーガム分解物量換算で０．５（ｗ／ｖ）％濃度の水溶液をポリエチレングリコール（平均分子量：２×１０２、２×１０３、２×１０４及び１×１０５）を分子量マーカーとする高速液体クロマトグラフィー〔（株）ワイエムシイ製カラム：Ｙ  Ｍ  Ｃ−Ｐａｃｋ  Ｄｉｏｌ−１２０〕に供して平均分子量を求めたところ約２０，０００であった。
【００１３】
実施例２
水９００ｇに０．１Ｎ塩酸を加えてｐＨ３に調整し、これにアスペルギルス属細菌由来のβ−マンナナーゼ（ノボノルディスクバイオインダストリー社製）０．１５ｇとグァーガム粉末（太陽化学株式会社製）１００ｇを添加、混合し、４０〜４５℃で２４時間に渡り、グァーガムの酵素分解を行った。反応後、９０℃で１５分間加熱して酵素を失活させた。濾過分離（吸引濾過）して、不溶物を除去して得られた透明な溶液を減圧濃縮（Ｙａｍａｔｏ製エバポレーター）した後（固形分量：２０重量％）、噴霧乾燥装置〔大川原化工機（株）製〕により乾燥し、グァーガム分解物を粉末として６８ｇ得た。
【００１４】
得られたグァーガム分解物について、実施例１と同様にして平均分子量を求めたところ約２５，０００であった。
【００１５】
実施例３
水９００ｇに０．１Ｎ塩酸を加えてｐＨ４に調整し、これにアスペルギルス属細菌由来のβ−マンナナーゼ（ノボノルディスクバイオインダストリー社製）０．２５ｇとグァーガム粉末（太陽化学株式会社製）１００ｇを添加、混合し、５０〜５５℃で１２時間に渡り、グァーガムの酵素分解を行った。反応後、９０℃で１５分間加熱して酵素を失活させた。濾過分離（吸引濾過）して、不溶物を除去して得られた透明な溶液を減圧濃縮（Ｙａｍａｔｏ製エバポレーター）した後（固形分量：２０重量％）、噴霧乾燥装置〔大川原化工機（株）製〕により乾燥し、グァーガム分解物を粉末として７０ｇ得た。
【００１６】
得られたグァーガム分解物について、実施例１と同様にして平均分子量を求めたところ約１５，０００であった。
【００１７】
実施例４
前記特開平５−１１７１５６号公報の実施例（第４頁第３行〜第４頁第１０行）の記載に従ってグァーガム分解物の調製を行った。実施例１に準じて平均分子量を求めたところ５，５００であった。
【００１８】
実施例５
実施例４で分子量測定のために高速液体クロマトグラフィーを行った際に、低分子量のピークを分取した。再度、高速液体クロマトグラフィーを行い、平均分子量を求めたところ約８００であった。
【００１９】
試験例１
実験動物は、ＢＫＳ．Ｃｇ−Ｄｏｃｋ７ｍ＋／＋Ｌｅｐｒｄｂ／Ｊマウス（４週齢、オス）を、１週間、ＡＩＮ−９３Ｇ標準飼料で予備飼育して、異常のない個体を選別し、対照群およびグァーガム分解物投与群の計２群（１群３匹）に分け、実験に供した。予備飼育が終了した日から試験終了日（摂取期間２８日間）まで、対照群にはＡＩＮ−９３Ｇ標準飼料（組成は表１を参照）を、グァーガム分解物投与群にはＡＩＮ−９３Ｇ標準飼料中のセルロースパウダー５％を実施例１〜５で調製したグァーガム分解物に置換した実験飼料を自由摂取させた。
【００２０】
飼料の組成については表１に示した。表１における「％」は、全て「重量％」を表す。
【００２１】
【表１】
2012162482.tif 000002
【００２２】
摂取期間終了後、麻酔下にてマウスを解剖し、小腸を摘出した。小腸を洗浄後、３等分し、最も盲腸に近い部位をハサミで切り開いた。スライドグラスを用いて腸の粘膜組織を削りとった。Ｉｓｏｇｅｎ（ニッポン・ジーン製）を用い、全ＲＮＡを粘膜組織から抽出して、その一部をＲＮｅａｓｙＭｉｎｉＫｉｔ（ＱＩＡＧＥＮ）で精製し、２５０ｎｇをサンプル調整して、Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ  ＭｏｕｓｅＧｅｎｅ１．０ＳＴＡｒｒａｙ（アフィメトリクス社）にハイブリダイゼーション、およびスキャンを行った。スキャンしたデータを、ＰａｒｔｅｋＧｅｎｏｍｉｃｓＳｕｉｔｅ（Ｐａｒｔｅｋ社）にインポートし、Ａｒｒａｙ間補正（ＲＭＡ法使用）後、指定された組み合わせにて比較解析、有意差検定（ＡＮＯＶＡ）を行った。
【００２３】
対照群に対してグァーガム分解物投与群の各遺伝子の発現量を比較して、発現量がグァーガム分解物投与群の方がともに１．２倍以上高い遺伝子を抽出した。その結果、グァーガム分解物を摂取して発現量が増加する遺伝子として、Ｄｕｏｘ２、Ｏａｓ１ｇ、Ｏａｓ３、Ｎｌｒｃ５が確認された。各遺伝子の発現増加量から、特に実施例１で示したグァーガム分解物では最も強い効果が確認された。実施例２と実施例３で示したグァーガム分解物では、実施例１で示したグァーガム分解物に次いで強い効果を示した（表２）。
【００２４】
【表２】
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【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明の遺伝子発現促進剤により、様々な食品に応用することができ、感染症を予防することのできる食品を提供することが可能となり、産業上貢献大である。