14《農芸化学技術賞》

受賞者講演要旨

腸溶加工技術に着目した
ラクトフェリン含有機能性食品の開発①②③

常務取締役 杉 山 圭
ライオン株式会社
生命科学研究所長 村 越 倫
ライオン株式会社 生命科学研究所主任研究員 小 野 知
株式会社 NRL ファーマ 取締役研究開発本部長 星 野 達
ライオン株式会社

はじめに④吉①
明②二③雄④とを明らかにした．さらにこれらのマウスにあらかじめラクト

2008 年の厚生労働省の調べによると 40〜74 歳 (対象人口約

フェリンを摂取させておくと，前述の脂質異常が予防できるこ5,800 万人) におけるメタボリックシンドローム該当者数は約とも見いだした．そして興味深いことに，ラクトフェリンを投1,070 万人，予備群者数は約 940 万人，併せて約 2,010 万人に与したマウスは，なぜか内臓脂肪の蓄積が少ないことを偶然，も達しており，日本人男性の 2 人に 1 人，日本人女性の 5 人に発見した．当時，厚生労働省より，メタボリックシンドローム

1 人が，メタボリックシンドロームが強く疑われる者，あるいのリスクを計る新しい診断基準が発表されており，メタボリッは予備群と考えられる．メタボリックシンドロームは，内臓脂クシンドローム予防の重要性が社会的に認識されつつあった．

肪型肥満に高血糖・高血圧・高脂血症のうち二つ以上を合併し内臓脂肪を減少させる機能性食品を開発することは国民の健康た状態を指し，メタボリックシンドロームを予防，改善するた増進に貢献できるものと考え，この発見を端緒としてラクト

めには，その成因基盤である内臓脂肪の蓄積を抑制することがフェリン研究の新たなターゲットを「内臓脂肪低減効果を有す重要であると考えられている．

る食品の開発」に設定した．

ラクトフェリンは 1939 年に「牛乳に含まれる赤色タンパク2. 腸溶加工技術の導入質」として発見された，分子量約 8 万ダルトンで，1〜2 原子内臓脂肪低減効果の発見を契機に，ラット腸間膜脂肪由来のの鉄を配位し，糖鎖を有するタンパク質である．哺乳類の乳前駆脂肪細胞の初代培養系を導入し，ラクトフェリンが脂肪細中，特に初乳に多く含まれていることから，免疫調節等の生体胞における脂肪の合成を抑制するという新しい知見を見いだ

防御に重要な物質と考えられてきた．また近年の研究で，ラクし，動物実験の結果を裏づけるデータを取得した．しかしながトフェリンが胃で分解され，生成したラクトフェリシンなどのら，胃の消化酵素であるペプシンで分解したラクトフェリンでペプチドが，抗菌・抗ウイルス等の感染防御作用や抗酸化作はその活性が消失することも明らかとなった (図 1)．前述の用，がん予防作用等の多機能な生理活性を発揮することで注目ように感染防御作用等におけるラクトフェリンの活性本体は，されている．さらにラクトフェリンは母乳に含まれている成分ラクトフェリシンに代表されるペプチドであることが報告されであり，安全性が高い素材であることが特徴である．

ていたことから，脂肪細胞での知見は予想外の結果であり，かライオン(株)の研究開発本部では，2003 年よりラクトフェつ重要なデータであった．こうしたことから，ラクトフェリンリン研究を開始し，今日に至っている．ラクトフェリンの内臓を経口摂取して内臓脂肪低減効果を発揮させるためには，ラク脂肪低減効果に注目した機能性食品「ナイスリムエッセンス

トフェリンが胃で分解されずに腸まで届く加工技術が必要とラクトフェリン」の開発過程を振り返ると，①内臓脂肪低減効なった．

果の発見，②腸溶加工技術の導入，③臨床試験による有効性の立証，④作用メカニズムの解明，という 4 つのポイントがあったと思われる．以下，この 4 点に沿って，開発経緯をご説明したい．
1. 内臓脂肪低減効果の発見
ライオン(株)では，歯周病原因菌が産生する内毒素 LPS(リポ多糖) を不活性化する食品素材を探索し，ラクトフェリンに強い解毒作用があることを見いだし，歯周病予防を目的としたラクトフェリンを含有する機能性ガムを開発・上市した．
一方，歯周病が全身健康にも影響を与える可能性が示唆されており，歯周病患者は血中の LDL コレステロール (悪玉コレステロール) や中性脂肪が高く，HDL コレステロール (善玉コレステロール) が低いことが報告されていた．ライオン(株)に属する受賞者らは，歯周病が全身健康に与える影響の原因因子が LPS ではないかと考え，歯周病菌由来の LPS をマウスに投与した結果，血中の総コレステロール，中性脂肪が上昇するこ

図1

脂肪細胞の脂肪蓄積に対するラクトフェリンの効果
脂肪を Oil Red O で染色
A: 無添加
B: ラクトフェリン添加 (300 µg/mL)
C: ペプシンで分解したラクトフェリン添加 (300 µg/mL)

受賞者講演要旨《農芸化学技術賞》

一方，(株)NRL ファーマではラクトフェリンの腸溶加工技

15発した(株)NRL ファーマが，内臓脂肪低減効果を有する機能術の開発を行っていた．当時，ラクトフェリンを腸溶化する技性食品の開発を共同で進めた．

術は想像以上に困難で，ラクトフェリンを乾燥状態のまま打3. 臨床試験による有効性の立証

錠，成型することは，ほとんど行われておらず，また，食品やこうして得られたラクトフェリン腸溶錠について，ライオン栄養補助食品を腸溶化するという考えが一般的ではなく，当然(株)において社内臨床試験を実施したところ，8 週間の摂取にながら腸溶化の基剤としては医薬品用基剤しかなかった．そのより，初期値と比較して有意な体重減少効果を見いだし，とりような中，医薬品 (錠剤) のマスキングや艶出しを目的としたわけ内臓脂肪の減少が顕著であることを確認した (図 3)．こコーティング剤や結合剤として利用され，食品添加物としてもの結果に自信を得て，ラクトフェリン腸溶錠の有効性を科学的認められ広く使用されている天然高分子シェラックに着目し，に証明するため，外部の臨床試験機関による二重盲検群間比較

これを用いた腸溶加工技術の検討を進めた．一般的な処方や剤試験を実施した．肥満傾向の日本人男女 (内臓脂肪面積平均型，打錠，コーティング方法では満足する結果は得られなかっ100 cm 2 以上) に対して，ラクトフェリン腸溶錠群およびラクたが，試行錯誤を重ねた結果，日本薬局方崩壊試験をクリアでトフェリンの代わりに乳糖を配合した群 (プラセボ群) の 2 群

きる (医薬品と同等の結果が得られる) ラクトフェリンを含有(各群 =13) を設定し，1 日に 300 mg, 8 週間摂取してもらっする腸溶錠を開発することに成功した．従来とは違い，pH 依た．その結果，ラクトフェリン群では，プラセボ群と比較し存型の皮膜を成型し，胃では崩壊せず，小腸に到達してから皮て，体重が 2.5 kg 有意に減少し ( =0.013)，CT 撮影による腹膜が溶解し，ラクトフェリンが溶出される設計になっている

部内臓脂肪面積が 12.8 cm 2 有意に減少 ( =0.0089) すること

(図 2)．

を明らかにし，ラクトフェリン腸溶錠の内臓脂肪低減効果を科

以上の背景をもとに，ラクトフェリンの内臓脂肪低減効果を発見したライオン(株)と，ラクトフェリンの腸溶加工技術を開学的に立証した．また，社内試験においても外部の試験においても有害事象は認めらなかった．
4. 作用メカニズムの解明
ラクトフェリンの内臓脂肪低減メカニズムは，これまで全く知られておらず，これを解明することは学術的にも意義が大きいと考え，ライオン(株)に属する受賞者らは研究を進めた．まずラットを用いてラクトフェリンを強制胃内投与し，体内動態を解析した．その結果，未分解のラクトフェリンが一部小腸に到達し，血中や他の臓器にはほとんど検出されず，腸間膜脂肪

図2

日本薬局方崩壊試験の結果
ラクトフェリン腸溶錠は，酸性では 2 時間以上崩壊せず，中性では 1 時間以内に崩壊．に局在していることを明らかにした．そこで，先に見いだした脂肪細胞に対するラクトフェリンの脂肪合成抑制作用に対する作用メカニズムの検討に着手した．前述の実験系について
DNA マイクロアレイ解析を行った結果，ラクトフェリンが脂肪合成に関与する酵素群の遺伝子発現を抑制するのみならず，PPARγ 等の脂肪細胞の分化調節因子の発現を抑制することを見いだした．一方，成熟脂肪細胞を用いて，脂肪の分解過程に対するラクトフェリンの作用を検討した結果，ラクトフェリンが脂肪分解促進作用をも有することを新たに見いだした (図4)．本実験系においても DNA マイクロアレイ解析を実施した
結果，脂肪滴の周囲に存在し，リパーゼによる分解を防御するペリリピンの発現がラクトフェリンにより減少し，また脂肪分解に重要な経路である cAMP シグナリングパスウェイの変動

図3

ラクトフェリン腸溶錠の内臓脂肪低減効果 (腹部 CT
画像，社内試験結果の著効例)も認められた．ペリリピンについては，Real time PCR 法や
Western blotting 法により遺伝子・タンパク質レベルでラクト

図 4 ラクトフェリンの脂肪分解促進作用
Control: 無添加，IP: イソプロテレノール (陽性対象)

16《農芸化学技術賞》

受賞者講演要旨

フェリンによる発現抑制効果を検証している．また cAMP シり，生活習慣病の予防・改善を通して，一人でも多くの人々のグナリングパスウェイの変動については，細胞内 cAMP 濃度健康の維持・増進に貢献できれば，これに勝る喜びはない．

を測定し，ラクトフェリンが脂肪細胞の cAMP 濃度を上昇させるという新たな知見を得ている．

謝辞

本開発に当たっては，京都府立医科大学の西野輔翼

以上の結果から，経口摂取したラクトフェリン腸溶錠は，胃名誉教授，名古屋市立大学の飯郷正明先生，京都市立病院糖尿で分解されずに小腸で吸収され，短時間のうちに内臓脂肪まで

病代謝内科部長・京都府立医科大学臨床教授の吉田俊秀先生，到達し，脂肪の合成抑制と分解促進の両作用により，内臓脂肪北海道大学の宮下和夫教授，東京大学の加藤久典特任教授のごを低減することが推察された．

指導を賜りました．ここに深く感謝の意を表します．また本開おわりに発に携わった，ライオン(株)，(株)NRL ファーマの関係者の「ナイスリムエッセンス

ラクトフェリン」は，社内はもとより，多くの研究機関との共同研究によって生まれた成果であ皆様に深謝申し上げます．