JP5791009B2 - 乳酸菌およびそれらを用いた飲食物又は化粧品 - Google Patents
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Description
また、本発明は、ラクトバチルス・カルバタスFBA2株の菌体を有効成分とすることを特徴とする皮膚細胞のコラーゲン産生促進剤、皮膚細胞のヒアルロン酸産生促進剤、皮膚の水分含有量増大剤、又は皮膚の水分蒸散抑制剤を提供するものである。
また、本発明は、ラクトバチルス・カルバタスFBA2株の菌体を有効成分とすることを特徴とする美肌用飲食品又は美肌用皮膚外用剤を提供するものである。
また、本発明は、ラクトバチルス・カルバタスFBA2株を提供するものである。
表1に示した乳酸菌191株を供試菌株とした。これらの乳酸菌を、MRS培地にて培養し殺菌後、凍結乾燥した。その後、ジメチルスルホキシド(DMSO、和光純薬)により3,10,30mg/mlの濃度になるように懸濁したものを、乳酸菌懸濁液とした。該乳酸菌懸濁液を、ヒト皮膚由来線維芽細胞(KURABO,Lot.No.070518−901,20歳女性皮膚由来)に3,10,30μg/mlの濃度で添加し、24時間培養後に培養上清を回収した。陽性対照として、乳酸菌懸濁液に換えて同濃度のアスコルビン酸(AsA、和光純薬)を用いた。回収した培養上清をミリQ水で一晩透析した後、凍結乾燥し、20mM Tris−HCl(pH7.5)により10倍濃縮した試料を調製した。これらの試料を用いて、I型コラーゲンに対するポリクローナル抗体(ROCKLAND,Cat.No.600−401−103−0)を用いてウェスタンブロッティングを行うことにより、コラーゲン量を測定した。画像の数値化はソフトウェアQuantity One(バイオ・ラッド ラボラトリーズ)を用いて行った。
表2に示した乳酸菌66株を供試菌株とした。上記1と同様にして調製した乳酸菌懸濁液を、ヒト皮膚由来線維芽細胞に3,10,30μg/mlの濃度で添加し、48時間培養後に培養上清を回収した。陽性対照として、乳酸菌懸濁液に換えて同濃度のN−アセチルグルコサミン(NAG、Sigma−aldrich)を用いた。回収した培養上清をミリQ水で一晩透析した後、凍結乾燥し、20mM Tris−HCl(pH7.5)により10倍濃縮した試料を調製した。ヒアルロン酸ELISAキット(生化学工業,Cat.No.280566)を用いて、これらの試料中のヒアルロン酸量を測定した。測定はN=3で実施し、平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。
ヒト皮膚由来線維芽細胞に対するコラーゲン産生促進作用及びヒアルロン酸産生促進作用が確認されたFBA1株、FBA2株、FBA3株、FBA4株、及びFBA5株をマウスに経口摂取させた場合の美肌効果について調べた。
具体的には、6週齢の雌性HR−1マウスを、12%カゼイン食餌摂取にて7日間馴化飼育後、12%カゼイン食餌摂取群(普通食摂取群)及び6%カゼイン食餌摂取群(低タンパク食摂取群)に分け、各群に各乳酸菌懸濁液を200又は600mg/kg/dayで6週間、毎日強制経口投与した。陽性対照として、乳酸菌に換えて、グルコサミン塩酸塩(Glc、和光純薬)を400mg/kg/day又はアスコルビン酸(AsA)を600mg/kg/dayで6週間、毎日強制経口投与した。なお、各摂取群を構成するマウスは5匹とした。
薬剤を6週間強制経口投与後、各群のマウスの背部皮膚における水分蒸散量を測定した。皮膚水分蒸散量は、肌のバリア機能の状態の指標とすることができる。皮膚水分蒸散量の測定は、VapoMeter(Delfin technologies Ltd.)を用いて、背部の尾付け根より首に向かい2cm、腰椎から右側に0.5cmの部位の水分蒸散量(g/m2h)を3回測定して平均を求めた。各群5匹の平均値からその群の平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。測定結果を図4に示す。図4中、「0」はグルコサミン塩酸塩、アスコルビン酸、及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。この結果、低タンパク食摂取群では水分蒸散量が有意に増加したが、5株全ての投与群において、陽性対照であるグルコサミン塩酸塩を投与した群やアスコルビン酸を投与した群と同程度に有意な水分蒸散量の抑制が認められた。
薬剤を6週間強制経口投与後、各群のマウスの背部皮膚0.2gを切除し、凍結乾燥したものに1mlの抽出バッファー(1%SDS含有20mM Tris−HCl(pH7.5))を加えてマルチビーズショッカー(MB601(S)型、安井器械)にて1,500rpm、1分処理して懸濁液を得た。懸濁液を4℃、15,000rpmで遠心後、上清を0.45μmのフィルターでろ過してタンパク質抽出物を得た。このタンパク質抽出物を用いてI型コラーゲン量を上記1と同様にウェスタンブロッティングで測定し、皮膚機能向上作用を評価した。画像の数値化はソフトウェアQuantity One(バイオ・ラッド ラボラトリーズ)を用いて行い、各群5匹の平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。図5はウェスタンブロッティングの結果を示した図であり、図6は、図5の結果を画像解析により数値化した結果を示した図である。図6中、「0」はグルコサミン塩酸塩及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。この結果、低タンパク食摂取群ではI型コラーゲン量が有意に低下したが、FBA1株、FBA2株、FBA5株の投与群において、特に有意なI型コラーゲン産生促進作用が認められた。
薬剤を6週間強制経口投与後、各群のマウスの背部皮膚中のヒアルロン酸量を測定した。ヒアルロン酸量の測定は、各群のマウスの背部皮膚から抽出したタンパク質抽出物を用いて、上記2と同様にしてヒアルロン酸ELISAキットを用いて測定し、各群5匹の平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。測定結果を図7及び8に示す。図7及び8中、「0」はグルコサミン塩酸塩及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。この結果、低タンパク食摂取群ではヒアルロン酸量が有意に低下したが、FBA2株、FBA5株、FBA3株、FBA4株の投与群において、有意なヒアルロン酸産生促進作用が認められた。特に、FBA2株、FBA5株の投与群においては、普通食と同等までヒアルロン酸量が回復した。
さらに、薬剤を6週間強制経口投与後、各群のマウスの皮膚水分含有量を測定した。水分含有量の測定は、モイスチャーチェッカー(スカラ製,MY−808S)を用い、背部の尾付け根より首に向かい2cm、腰椎から右側に0.5cmの部位の水分量(%)を3回測定して平均を求めた。各群5匹の平均値からその群の平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。測定結果を図9に示す。図9中、「0」はグルコサミン塩酸塩及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。この結果、FBA2株投与群において、有意な水分含有量の増大が認められた。
FBA2株をマウスに経口摂取させた場合の美肌効果について、必要な用量を調べた。具体的には、6週齢の雌性HR−1マウスを、12%カゼイン食餌摂取にて3週間馴化飼育後、12%カゼイン食餌摂取群(普通食摂取群)及び6%カゼイン食餌摂取群(低タンパク食摂取群)に分け、各群にミリQ水で懸濁した乳酸菌懸濁液を40、60、100又は200mg/kg/dayで6週間、毎日強制経口投与した。陽性対照として、乳酸菌に換えて、グルコサミン塩酸塩(Glc、和光純薬)を400mg/kg/dayで6週間、毎日強制経口投与した。なお、各摂取群を構成するマウスは5匹とした。
FBA2株を6週間強制経口投与後、各群のマウスの背部皮膚における水分蒸散量を測定した。皮膚水分蒸散量の測定は、上記3と同様にして行った。測定結果を図10に示す。図10中、「0」はグルコサミン塩酸塩及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。この結果、低タンパク食摂取により有意に水分蒸散量が増加したが、FBA2株を100又は200mg/kg/dayで経口投与した群においては、低タンパク食摂取による水分蒸散量増加を有意に抑制する作用が認められた。
FBA2株を6週間強制経口投与後、各群のマウスの皮膚水分含有量を測定した。水分含有量の測定は、上記3と同様にして行った。測定結果を図11に示す。図11中、「0」はグルコサミン塩酸塩及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。この結果、低タンパク食摂取により水分量が低下したが、FBA2株を200mg/kg/dayで経口投与した群においては、低タンパク食摂取による水分量低下を有意に回復する作用が認められた。
FBA2株を6週間強制経口投与後、各群のマウスの背部皮膚0.2gを切除し、凍結乾燥したものに1mlの抽出バッファー(1%SDS含有20mM Tris−HCl(pH7.5))を加えてマルチビーズショッカー(MB601(S)型、安井器械)にて1,500rpm、1分処理して懸濁液を得た。懸濁液を4℃、15,000rpmで遠心後、上清を0.45μmのフィルターでろ過してタンパク質抽出物を得た。このタンパク質抽出物を用いてI型コラーゲン量をコラーゲンELISAキット(エーシーバイオテクノロジーズ,Cat.No.EC1−E105)を用いて行い、各群5匹の平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。測定結果を図12に示す。図12中、「0」はグルコサミン塩酸塩及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。この結果、低タンパク食摂取により有意にコラーゲン量が低下したが、FBA2株を100又は200mg/kg/dayで経口投与した群においては、低タンパク食摂取によるコラーゲン量低下を有意に回復する作用が認められた。
FBA2株を6週間強制経口投与後、各群のマウスの背部皮膚中のヒアルロン酸量を測定した。ヒアルロン酸量の測定は、各群のマウスの背部皮膚から抽出したタンパク質抽出物を用いて、上記2と同様にしてヒアルロン酸ELISAキットを用いて測定し、各群5匹の平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。測定結果を図13に示す。図13中、「0」はグルコサミン塩酸塩及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。この結果、低タンパク食摂取により有意にヒアルロン酸量が低下したが、FBA2株を100又は200mg/kg/dayで経口投与した群においては、低タンパク食摂取によるヒアルロン量低下を有意に回復する作用が認められた。
ヒト皮膚三次元モデルはヒトの皮膚の疑似モデルとして、安全性評価や有効性評価に広く用いられている。ヒト皮膚三次元モデルは、TESTSKIN(LSE−d)(東洋紡績)を用いた。TESTSKIN(LSE−d)の外側のウェルに培地を添加し、24時間培養した。その後、ジメチルスルホキシド(DMSO、和光純薬)により1,3,10mg/mlの濃度になるように懸濁した乳酸菌懸濁液を1,3,10μg/mlの濃度で培地に添加し、角質層上部のアッセイリング内の組織上に60μl添加し、24時間培養した。その後、角質層上部の培地を除去後、紫外線照射機器(クリニカル・サプライ,デルマレイ−200)を用いてUVAおよびUVBをそれぞれ10J/cm2および300mJ/cm2で照射した。紫外線強度は紫外線強度測定計VLX3W(VIRBER LOURMAT)で測定した。対照としてUVAおよびUVBを照射しない群のヒト皮膚三次元モデルも作製した。その後、培養液を交換するとともに、各乳酸菌懸濁液を添加した培地を角質層上部のアッセイリング内の組織上に60μl再添加し、24時間培養した。組織を回収し、組織抽出用溶液{50mM Tris−HCl(pH7.5)、0.5%(Octylphenoxy)polyethoxyethanol(Sigma−Aldrich)}を加え、ホモジナイザーでホモジナイズした。10,000×G、30分間遠心して組織片を除去した後、蒸留水中で4℃、一晩透析した。その後、凍結乾燥により水分を除いた。20倍濃縮になるように組織抽出用溶液を加え、三次元皮膚モデル抽出サンプルとして用いた。
コラーゲン量の測定は、三次元皮膚モデル抽出サンプルを用いて、コラーゲンELISAキット(エーシーバイオテクノロジーズ,Cat.No.EC1−E105)を用いて測定した。測定はN=3で実施し、平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。紫外線非照射の測定結果を図14に、紫外線照射の測定結果を図15に示す。図14及び15中、「0」はアスコルビン酸(AsA)及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。
この結果、紫外線非照射時のFBA1株、FBA2株、FBA3株の経皮摂取においては1,3,10μg/mlで濃度依存的に有意なコラーゲン産生促進作用が認められた。FBA4株の経皮摂取においては3,10μg/mlで有意なコラーゲン産生促進作用が認められた。FBA5株の経皮摂取においては10μg/mlで有意なコラーゲン産生促進作用が認められた。また、紫外線照射により傷害を与えた場合には、紫外線非照射時に比べてコラーゲン量が有意に低下したが、FBA1株、FBA2株、FBA3株の経皮摂取においては1,3,10μg/mlで濃度依存的に有意に紫外線照射によるコラーゲン産生低下を回復する作用が認められた。FBA4株の経皮摂取においては3,10μg/mlで有意に紫外線照射によるコラーゲン産生低下を回復する作用が認められた。FBA5株の経皮摂取においては10μg/mlで有意に紫外線照射によるコラーゲン産生低下を回復する作用が認められた。
上記コラーゲン量測定と同様の三次元皮膚モデル抽出サンプルを用いてヒアルロン酸ELISAキット(生化学工業,Cat.No.280566)により測定した。測定はN=3で実施し、平均値±標準誤差(SD)を算出した。2群間の有意差検定は、student’s t−test(有意水準p<0.05)で実施した。紫外線非照射の測定結果を図16に、紫外線照射の測定結果を図17に示す。図16及び17中、「0」はN−アセチルグルコサミン(NAG)及び乳酸菌のいずれも投与していない無処理群を示す。
この結果、紫外線非照射時のFBA1株の経皮摂取においては1,3,10μg/mlで濃度依存的に有意なヒアルロン酸産生促進作用が認められた。FBA2株、FBA4株、FBA5株の経皮摂取においては3,10μg/mlで有意なヒアルロン酸産生促進作用が認められた。FBA3株の経皮摂取においては10μg/mlで有意なヒアルロン酸産生促進作用が認められた。また、紫外線照射により傷害を与えた場合には、紫外線非照射時に比べてヒアルロン酸量が有意に低下したが、FBA1株、FBA2株の経皮摂取においては1,3,10μg/mlで濃度依存的に有意に紫外線照射によるヒアルロン酸産生低下を回復する作用が認められた。FBA3株、FBA4株、FBA5株の経皮摂取においては3,10μg/mlで有意に紫外線照射によるヒアルロン酸産生低下を回復する作用が認められた。
MRS培地(Difco社)を121℃にて15分間で滅菌後、乳酸菌FBA2株を接種し、30℃にて18時間静置培養した液を前培養液とした。2Lのジャーファーメンターを用いて、1Lの滅菌MRS培地に本前培養液を1%となるように接種し、30℃にて24時間、pH6.0に調整しながら培養した。培養終了後、菌体を蒸留水にて1回洗浄した後、6000rpmにて15分間で遠心分離して菌体を回収した。得られた菌体を再度水に懸濁し、100℃にて30分間加熱殺菌した後、凍結乾燥を行い、乳酸菌FBA2株の乾燥死菌体1.25gを得た。
乳酸菌FBA2株に換えて乳酸菌FBA1株を用いた以外は、製造例1と同様にして、乳酸菌FBA1株の乾燥死菌体3.14gを得た。
乳酸菌FBA2株に換えて乳酸菌FBA3株を用いた以外は、製造例1と同様にして、乳酸菌FBA3株の乾燥死菌体2.36gを得た。
乳酸菌FBA2株に換えて乳酸菌FBA4株を用いた以外は、製造例1と同様にして、乳酸菌FBA4株の乾燥死菌体0.81gを得た。
乳酸菌FBA2株に換えて乳酸菌FBA5株を用いたこと、培養温度を30℃から37℃に変更したこと以外は、製造例1と同様にして、乳酸菌FBA5株の乾燥死菌体1.29gを得た。
乳酸菌FBA2株、乳酸菌FBA1株、乳酸菌FBA3株、乳酸菌FBA4株、又は乳酸菌FBA5株を用いて、滅菌濃縮人参果汁を発酵させ、醗酵人参汁を調製した。
各乳酸菌を、それぞれ5mLのMRS培地に植菌し、30℃にて24時間、アネロパックを用いて静置嫌気培養を行った。本培養液から、遠心分離機にて菌体を回収し、滅菌生理食塩水にて1回洗浄した後、OD660=1.0となるように滅菌生理食塩水に懸濁し、菌懸濁液を調製した。Brix20となるように希釈した滅菌濃縮人参果汁200mLに、得られた菌懸濁液を2mL植菌し、30℃にて醗酵させた。醗酵終了後の濃縮人参汁を、Brix6となるように希釈して、各乳酸菌による醗酵人参汁をそれぞれ作成した。
常法に従って、表7記載の成分を混合し、打錠して錠剤を得た。なお、乳酸菌菌体末は、製造例1で得たラクトバチルス・カルバタスFBA2株菌体末を用いた。
常法に従って、表8記載の組成のジュースを製造した。なお、乳酸菌菌体末は、製造例1で得たラクトバチルス・カルバタスFBA2株菌体末を用いた。
常法に従って、表9記載の組成の人参醗酵飲料を製造した。なお、醗酵人参汁は、製造例6で得たラクトバチルス・カルバタスFBA2株の醗酵人参汁を用いた。
常法に従って、表10記載の組成のゼリーを製造した。なお、乳酸菌菌体末は、製造例1で得たラクトバチルス・カルバタスFBA2株菌体末を用いた。
常法に従って、表11記載の組成のゼリー飲料を製造した。なお、乳酸菌菌体末は、製造例1で得たラクトバチルス・カルバタスFBA2株菌体末を用いた。
表12記載の成分(1)〜(10)を80℃に加熱溶解し油相とした。成分(11)〜(13)を70℃に加熱溶解し水相とした。油相に水相を徐々に加え乳化し、攪拌しながら40℃まで冷却し、さらに30℃まで攪拌冷却してクリームを得た。なお、乳酸菌菌体末は、製造例1で得たラクトバチルス・カルバタスFBA2株菌体末を用いた。
表13記載の成分(1)に(2)を加え、80℃に加熱溶解した。成分(3)〜(8)を加え、80℃に加熱溶解し油相とした。成分(9)〜(11)を70℃に加熱溶解し水相とした。油相に水相を徐々に加え乳化し、攪拌しながら30℃まで冷却した。さらに、成分(12)及び(13)を(14)に加えて攪拌溶解したものを加え、3攪拌冷却して乳液を得た。なお、乳酸菌菌体末は、製造例1で得たラクトバチルス・カルバタスFBA2株菌体末を用いた。
Claims (8)
- ラクトバチルス・カルバタス(Lactobacillus curvatus)FBA2株(受託番号 NITE P−649)の菌体を有効成分とすることを特徴とする美肌用組成物。
- ラクトバチルス・カルバタス(Lactobacillus curvatus)FBA2株(受託番号 NITE P−649)の菌体を有効成分とすることを特徴とする皮膚細胞のコラーゲン産生促進剤。
- ラクトバチルス・カルバタス(Lactobacillus curvatus)FBA2株(受託番号 NITE P−649)の菌体を有効成分とすることを特徴とする皮膚細胞のヒアルロン酸産生促進剤。
- ラクトバチルス・カルバタス(Lactobacillus curvatus)FBA2株(受託番号 NITE P−649)の菌体を有効成分とすることを特徴とする皮膚の水分含有量増大剤。
- ラクトバチルス・カルバタス(Lactobacillus curvatus)FBA2株(受託番号 NITE P−649)の菌体を有効成分とすることを特徴とする皮膚の水分蒸散抑制剤。
- ラクトバチルス・カルバタス(Lactobacillus curvatus)FBA2株(受託番号 NITE P−649)の菌体を有効成分とすることを特徴とする美肌用飲食品。
- ラクトバチルス・カルバタス(Lactobacillus curvatus)FBA2株(受託番号 NITE P−649)の菌体を有効成分とすることを特徴とする美肌用皮膚外用剤。
- ラクトバチルス・カルバタス(Lactobacillus curvatus)FBA2株(受託番号 NITE P−649)。
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