目的

緑膿菌はグラム陰性菌であり、特に高齢者に呼吸器感染症を引き起こします。ローヤルゼリー(RJ)の緑膿菌P. aeruginosaに対する抗菌、抗付着、および抗炎症効果を調べました。

方法

野生型株PAO1および緑膿菌の臨床分離株（TUH54）を、咽頭（Detroit 562）および肺（NCI-H292）上皮細胞である非生物的表面および上皮細胞に対する抗菌アッセイおよび抗付着アッセイに使用した。抗炎症アッセイでは、インターロイキン（IL-8）およびマクロファージ炎症タンパク質-3α/CCL20の過剰産生に対するその阻害効果を調べるために、細菌曝露の前に上皮細胞をローヤルゼリーで前処理しました。RJの濃度は5～25％に調製して実施しました。

結果

ローヤルゼリーは50％w /vの濃度では抗菌活性を示しませんでしたが、抗付着活性は非生物的表面および25％の濃度の上皮細胞で確認されました。ローヤルゼリーが緑膿菌PAO1とTUH-54の非生物的表面への付着を用量依存的に阻害できることを示しました（図1）。 ローヤルゼリーによる前処理は、両者の細胞からのIL-8およびCCL20の過剰産生を有意に阻害しました（図4、図5）。さらに、ローヤルゼリーで30分間前処理すると、咽頭と肺の両方の緑膿菌株の接着を抑制し、緑膿菌で刺激された両方の上皮細胞でのIL-8とCCL20の過剰産生を大幅に減らすことができることを明らかにしました（図6）。

考察

本結果は、ローヤルゼリーが緑膿菌の付着を阻害し、緑膿菌感染に対する過剰な炎症反応から上皮細胞を保護することを実証しました。ローヤルゼリーは、緑膿菌による呼吸器感染症を予防するための補完代替医療として有用な成分である可能性があることが示唆されました。

図１　緑膿菌の細菌付着に対するローヤルゼリーの阻害 非生物的表面への緑膿菌PAO1およびTUH-54の付着に対するローヤルゼリーの阻害効果を示す。
データは4回の独立した実験の平均±SD
**対照群（0％ローヤルゼリー）との有意差（** p <0.001）

図4　緑膿菌PAO1（a、c）およびTUH-54（b、d）で4時間刺激されたヒト咽頭:デトロイト562（a、b）および肺およびNCI-H292（c、d）、上皮細胞におけるIL-8過剰産生に対するローヤルゼリーの阻害効果。
データは4回の独立した実験の平均±SD
** p <0.001および* p <0.01：グループ間の有意差

図5　緑膿菌PAO1（a、c）およびTUH-54（b、d））で4時間刺激されたヒト咽頭、デトロイト562（a、b）および肺およびNCI-H292（c、d）、上皮細胞におけるCCL20過剰産生に対するローヤルゼリーの阻害効果。
データは、4回の独立した実験の平均±SD
** p <0.001：グループ間の有意差

図6　緑膿菌TUH-54株でヒト咽頭：デトロイト562（a）および肺：NCI-H292（b）で4時間刺激された上皮細胞におけるCCL20mRNA発現に対するローヤルゼリーの阻害効果

クレジットライン

Heni Susilowati, et al. Biomed Res Int. （2017） 2017 3191752, （https://doi.org/10.1155/2017/3191752）© 2017 Heni Susilowati et al. ; Creative Commons Attribution License (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).