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ケフィア：ウイルス感染に対する保護的な栄養補助食品

Biomedicine & Pharmacotherapy 133 (2021) 110974

2019年コロナウイルス病（COVID-19）は、最近発見された「重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2」（SARS-CoV-2）と呼ばれるコロナウイルスによって引き起こされる感染症です。 何人かの学者は、COVID-19を克服するために抗ウイルス薬と化合物をテストしました。 「ケフィア」は、ケフィアの粒から作られた薄いヨーグルトに似た発酵乳飲料です。 ケフィアとそのプロバイオティクスの内容物は、免疫系を調節してウイルス（ジカ熱、C型肝炎、インフルエンザ、ロタウイルスなど）による感染を抑制することができます。 ケフィールの抗ウイルスメカニズムには、マクロファージ産生の増強、食作用の増加、分化陽性（CD4 +）、CD8 +、免疫グロブリン（Ig）G +およびIgA + B細胞、T細胞、好中球、ならびにサイトカイン（例、インターロイキン（IL）-2、IL-12、インターフェロンガンマ-γ）。 ケフィアは、IL-6、IL-1、TNF-α、およびインターフェロン-γの発現を低下させることにより、抗炎症剤として作用することができます。 したがって、ケフィアは、COVID-19に寄与する「サイトカインストーム」の重要な阻害剤である可能性があります。 ここでは、ウイルス感染に対するケフィア消費とその微生物組成の影響に特に重点を置いたいくつかの研究をレビューし、免疫応答の調節を介したSARS-CoV-2感染に対する保護補助食としてのケフィアのさらなる開発について議論します。

１.はじめに

　ウイルス感染は人命を脅かす可能性があります[1]。 気道の急性感染症は、ウイルス、真菌、および細菌に関連しており、成人、子供、および免疫不全の罹患率と死亡率を引き起こします[2]。 パラミクソウイルス科、オルトミクソウイルス科、アデノウイルス科、ピコルナウイルス科、コロナウイルス科のウイルスは、気道感染症を引き起こす可能性があります。 コロナウイルス科のウイルスには、エンベロープと一本鎖RNAがあります。 コロナウイルス（CoV）は最大のRNAゲノム（30 kB）を持ち、人間と動物に感染します[3,4]。 CoVは、高齢者、慢性疾患のある人、および子供の下気道に感染する可能性があります[5]。 CoV感染は、胃腸、呼吸器、肝臓、中枢神経系の障害にもつながる可能性があります[6,7]。 CoVは、2012年にサウジアラビアで中東呼吸器症候群（MERS）が発生し、2002年から2004年に中国で重症急性呼吸器症候群（SARS）が発生した主な理由でした[8-10]。 SARSに関連するさまざまなCoVが、貯水池の宿主としてコウモリで研究されています[7、11、12]。 2019年12月12日、武漢（中国湖北省）で肺炎を引き起こす新しいCoVによる感染が認められました[13]。 この新しいCoVは、ゲノム全体の配列が決定されたときに、コウモリのCoVと96％の類似性があることがわかりました[14]。 世界保健機関（WHO）は、2020年2月11日に、この新しいCoVを「重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2」（SARS-CoV-2）と名付けました。 SARS-CoV-2は当初中国を席巻し、世界中に広がりました。 WHOは、SARS-CoV-2感染に起因する病気を「コロナウイルス病2019」（COVID-19）と名付けました。 2020年10月25日の時点で、COVID-19は世界で42,624,910件の確定症例と1,149,928人の死亡をもたらしました[15]。

ウイルス感染と戦うために使用される戦略は、感染した患者を治療するための適切なワクチンまたは効果的な抗ウイルス薬の開発です[16]。 ほとんどのワクチンの作用機序は、インターフェロン（IFN）-γ、インターロイキン（IL）-2 およびIL-12などのさまざまなサイトカインを産生するTヘルパー1型（Th1または分化クラスター（CD）4+）細胞の促進です。 後者はキラーT細胞の成熟を刺激し、ナチュラルキラー（NK）細胞の細胞傷害性を高めて、ウイルス感染細胞を特定して破壊します[17]。 Buisman et al [18]は、ワクチンが免疫グロブリン（Ig）Aの産生を誘導して体を保護することを報告しました。 抗ウイルス薬の作用機序は、主に免疫系の強化、標的細胞へのウイルスの付着の抑制、または複製ステップの停止に基づいています[16]。

COVID-19に対する有効な薬やワクチンは入手できません。 ただし、綿密な衛生状態と免疫システムのサポートは、可能な予防戦略です。 したがって、現在利用可能な抗ウイルス薬（インフルエンザウイルスなど）はSARS-CoV-2に対して有効ではないため、免疫系を強化し、SARS-CoV-2活性を抑制する適切な化合物を発見するための調査が緊急に必要です[19,20]。 天然物は免疫システムを強化し、ウイルス感染を抑制する可能性があります。 「ケフィア」は、ケフィアの粒から作られた薄いヨーグルトに似た発酵乳飲料です。 ケフィアは、健康的なプロバイオティクス（つまり、腸内細菌叢を改善/回復することによって消費されたときに健康上の利益をもたらすことができる生きた微生物）として世界的に受け入れられ、商業規模で製造されています[21]。 人間の健康に関して、ケフィアには抗ウイルス、抗菌、抗炎症の可能性があります。 ケフィアは、アンジオテンシン変換酵素（ACE）レベル、コレステロール代謝を阻害し、創傷治癒を促進し、腫瘍の成長を抑制し、免疫系の変化を引き起こして喘息の症状とアレルギーを改善することが示されています[22–25]。 ケフィア およびケフィア誘導体（多糖類、タンパク質、ペプチドなど）は、免疫系の応答を調節したり、ウイルスの接着を破壊したりすることで、ウイルスの活動を抑制することができます[26,27]。 それらはまた、IL-1β、腫瘍壊死因子（TNF）-αおよびIL-6などの炎症誘発性サイトカインの活性を阻害することによって抗炎症剤として作用します[27]。 したがって、ケフィアとその副産物は、ウイルス感染に対する保護剤として使用できます。 このレビューは、ケフィアとその副産物の抗ウイルスメカニズムに焦点を当てています。 研究者がこの天然物に基づいて抗ウイルス活性をスクリーニングするのを助けるために、SARS-CoV-2などのウイルスに対するケフィアの可能性に関していくつかの提案が策定されました。

2.COVID-19の病因

COVID-19の病因は完全には理解されていません。 ただし、SARS-CoVおよびMERS-CoVの感染作用機序との比較は、SARS-CoV-2によって引き起こされる感染を理解するための洞察を提供する可能性があります。 CoVの組み立てと感染には、4つの構造タンパク質が使用されます。 ウイルスと宿主の付着に関与するタンパク質は「スパイク」（S）糖タンパク質です[28]。 膜（M）タンパク質は、ウイルスの形状、湾曲した膜、およびヌクレオカプシド結合に関与しています[29]。 ウイルスの放出と病因はエンベロープ（E）タンパク質の役割です[30,31]。 ウイルスのRNAゲノムの結合はヌクレオカプシド（N）タンパク質の責任ですが、ウイルス複製にも重要です（図1）[32]。

HSVはヘルペス感染の主な原因であり、体の多くの部分で発症する可能性がありますが、最も頻繁には性器（HSV-2）または口（HSV-1）で発症します[100,131–133]。 L.lactis亜種lactis、L.rhamnosusとL.brevis、およびL.crispatusはそれぞれHSV-1とHSV-2に対して活性を持っています[100]。 最近の研究では、L.lactis亜種lactisの精製バクテリオシンがHSV-1に対して顕著な阻害活性を示し、新しい抗ウイルス剤として使用できることが明らかになりました[100]。 さらに、Khani et alは、L。rhamnosusがHSV-1除去のマクロファージ生存率を改善したと述べました[131]。 L. brevisは、分子量が10kDaを超える複合材料に関連するHSV-2の繁殖を阻害する効果があります。 これは、耐熱性の非タンパク質細胞表面細菌成分のために可能です[132]。 Mousaviらは、哺乳類のVeroおよびHeLa細胞株におけるHSV-2に対するL.crispatusの阻害活性をスクリーニングしました。[133] L.crispatusはHSV-2粒子を「キャッチ」するように見えました。 さらに、細胞表面でのL. crispatusの微小コロニーの実現は、HSV-2受容体をブロックし、感染初期の細胞へのウイルスの侵入を回避する可能性があります（表1）。

　この文献はBiomedicine & Pharmacotherapy 133 (2021) 110974に掲載されたKefir: A protective dietary supplementation against viral infectionを省略して日本語に訳したものです。タイトルをクリックして原論文の全文を英文で読むことが出来ます