【プレス批評】抗肥満薬が黄色ブドウ球菌の病原因子を阻害するメカニズムを解明

2020年4月4日 13:30

抗肥満薬が黄色ブドウ球菌の病原因子を阻害するメカニズムを解明
～アトピー性皮膚炎の治療薬になることが期待できる？～

更新日：2020年3月25日

【赤嶺コメント】

確かに黄色ブドウ球菌の影響で感染が始まり、急激な悪化となることが少なくありません。アトピー発症の要因が、皮膚棲息、腸管棲息の黄色ブドウ球菌であれば、抑制処置により発症・拡大は防げるかもしれませんね。今回問題となっている、コ〇ナウイ〇スにおいても、既存ワクチンで解決と言われていますし、遡れば、ステロイド剤においても腎臓治療薬が主であり、偶然、アトピー症状改善に出会って認可されたという経緯があります。
今、直ぐに良くなる魔法の薬が望まれていますので、早い認可で進行していただきたいと思います。これまで多くの研究発表で、直ぐにアトピー薬ができると期待してきましたので、本気でお願いしたいところです。

研究成果のポイント

黄色ブドウ球菌（解説1）の病原因子「リパーゼ（SAL）」の立体構造を世界で初めて解明した。
抗肥満薬「オルリスタット（解説2）」が黄色ブドウ球菌のSALを阻害し、既存の阻害剤よりも200倍以上強い阻害活性を持つことを見出すとともに、阻害のメカニズムを解明した。

オルリスタットのようなSAL阻害剤は、既存の抗菌薬の効かないMRSA感染症（解説3）や、黄色ブドウ球菌により引き起こされるアトピー性皮膚炎などの治療薬になることが期待できる。

発表概要

オルリスタットの説明図京都工芸繊維大学分子化学系の北所健悟准教授らの研究グループは、大阪府立大学総合リハビリテーション学研究科の神谷重樹教授、京都大学医学研究支援センターの奥野友紀子特定講師、理化学研究所放射光科学研究センター利用システム開発研究部門の引間孝明研究員、山本雅貴部門長らとの共同研究により、

黄色ブドウ球菌が産生する病原因子の1つである「リパーゼ（SAL）」の立体構造をX線構造解析（解説4）の方法を用いて、世界で初めて解明しました。
また、抗肥満薬として市販されているヒトリパーゼ阻害剤「オルリスタット」が既存のSAL阻害剤よりも200倍以上SALの活性を阻害することを発見しました。更に、SALとオルリスタットとの複合体の構造を原子レベルで解析することによって、オルリスタットによる阻害のメカニズムを解明することに成功しました。

研究成果

本研究成果は、構造情報を元にしたSALに対する薬剤の理論的な開発に役立つと考えられ、より有効性が高く副作用の少ない治療薬の探索・設計が可能になると期待されます。特に、SALが黄色ブドウ球菌の増殖に関与していることから既存の抗菌薬の効かないMRSA感染症や、黄色ブドウ球菌によって引き起こされるアトピー性皮膚炎などの治療薬の発展が期待されます。

なお、本研究成果は日本時間2020年3月25日に「Scientific Reports」誌にオンライン掲載されました。

論文名「Crystal structure of pathogenic Staphylococcus aureus lipase complex with the anti-obesity drug orlistat」

掲載論文「Scientific Reports」Webサイト

用語解説

解説1 黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus；SA菌）

ヒトの鼻腔などに存在する常在菌で、化膿した傷口の膿の部分に多く存在し、感染症の原因となる多くの毒素タンパク質や酵素などの病原因子を産生します。病原性が強い菌で、基礎疾患のある人など、免疫力の低下した患者に対して、肺炎、敗血症、骨髄炎、関節炎などの重篤な感染症を引き起こします。

解説2 オルリスタット

抗肥満薬として海外で認可済みの治療薬で、ヒトの脂肪分解酵素である胃や膵臓のリパーゼを不活性化し、脂肪吸収を阻害する効果があります。

解説3 MRSA（Methicillin-resistant Staphylococcus aureus）感染症

メチシリンなどのペニシリン剤やβラクタム剤など多くの抗生物質が効かない耐性を持った黄色ブドウ球菌によって引き起こされた感染症で、幼児や高齢者など免疫力が低下した患者が感染すると、多くの種類の抗菌薬が効かないために、治療が進まずに重症化し、死に至るケースがあります。

解説4 X線構造解析

タンパク質の立体構造を決定する手法で、ターゲットとなるタンパク質を結晶化し、大型放射光施設「SPring-8」などの強いビームを使って、X線照射して得られた回折データから、タンパク質の原子レベルでの立体構造を解析します。

副作用

オルスタットーマルチビタミン

脂溶性ビタミンであるビタミンA、D、E、K、βカロテンの吸収も阻害されるので、これらビタミン類の摂取量を増やす必要がある。特に、βカロテンとビタミンEでは、血漿中濃度が統計的に有意に減少したため、オルリスタットとともに毎日脂溶性ビタミン補助剤を服用するように、という勧告をアメリカ食品医薬品局 (FDA) は支持している。

また、上記のように多くの脂肪が排泄されるため、ワックスエステルを多く含むバラムツなどの魚を大量に摂取した際のように、脂肪が肛門から漏れ出したり便意がコントロールできなくなるという問題もある。

【赤嶺コメント】

ビタミン群が吸収阻害されるというのは困りますね。免疫にも大腸経にも肝腎機能にも大きな関与となりますね。特に肝腎機能低下は、アトピー改善には大きなダメージとなります。アトピー改善に必死な整備は肝腎機能が正常であることが条件となります。う～ん、少し希望が持てない薬剤科も・・・と思いました。でも、、、少しは期待。