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2020年12月14日【文化・科学】

花王、手指が本来備えている対感染症バリア機能を発見

NEXT MOBILITY編集部

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花王パーソナルヘルスケア研究所、生物科学研究所、解析科学研究所は12月14日、ヒトの手指には生来、感染症の原因となる菌やウイルスを減少させる機能、すなわちバリア機能が備わっており、風邪やインフルエンザのかかりやすさに関連していることを世界で初めて*1 明らかにした。

また、手指のバリア機能には個人差があること、さらに、このバリア機能には手汗から分泌される乳酸が寄与していることを解明した。

 

これまでの手指衛生の手段である手洗いやアルコール消毒の菌やウイルスの除去・不活化効果は、一過性のものであるのに対して、生来の手指のバリア機能は恒常的であることが特徴的といえる。このバリア機能の発見は、生来の手指のバリア機能を高めるという新しい衛生習慣の提案につながるものと考えられる。

 

*1 生命科学、生物医学を検索できる世界で代表的な科学文献データベースPubMedを用いて、“Risk of Infection” and “Hand, Palm, Finger”で検索。「手指の菌やウイルスに対する抗微生物力と感染症の罹患性との関連」について該当なし(2020年11月30日現在、花王調べ)。

 

■研究の背景

感染症の伝播において接触感染は重要な感染経路であり、特に手指は、ものを持つ運動機能のほかに、触ることで対象物を理解する知覚機能も持っているため、接触感染で重要な役割を果たす。
ヒトは菌やウイルスと長く共存してきたため、進化の過程で感染症を防御する多様な免疫機能を獲得してきた。例えば抗体は体内の免疫機能のひとつだが、花王は、ヒトと体外との界面、すなわちヒトの表層の感染防御機構に着目。手指は、外界との重要な接点であるため、菌やウイルスに対抗する力を獲得している可能性が考えられる。
そこで、感染症にかかりにくいヒトとかかりやすいヒトで、手指にどのような違いがあるのかを検討することから研究に着手した。

 

■研究成果

(1)感染症にかかりやすいヒト・かかりにくいヒトの手指の違いの追究から、手指には菌やウイルスに対抗する「手指バリア」が備わっている、そのバリア機能には個人差がある

 

予備的な試験として、感染症にかかりにくい意識のあるヒトとかかりやすい意識のあるヒト数名を選別し、手指に大腸菌を塗布して、直後と3分後の手指の菌の状態を調べた。その結果、かかりにくい意識のあるヒトの手指では3分後に菌が大幅に減少した(図1)。

図1 感染症にかかりやすい意識のあるヒトとかかりにくい意識のあるヒトの手指バリアの違い

 

寒天培地によるハンドスタンプ法による、大腸菌塗布直後と3分後の評価(大腸菌を緑色に発色させている)。
感染症にかかりにくい意識のあるヒトでは、大腸菌塗布3分後に菌数が大幅に減っている。

次に、6名のヒトの手指表面の成分を採取して、抗菌・抗ウイルス活性(菌やウイルスを減少させる効果)を評価したところ、手指表面の成分には、大腸菌だけでなく、黄色ブドウ球菌やインフルエンザウイルス(H3N2)を減少させる効果があることが確認できた。また、この効果には個人差があり、いずれの菌・ウイルスに対しても高い効果を持つヒトや、その逆のヒトがいることもわかった(図2)。

図2 手指表面の成分の抗菌・抗ウイルス活性

 

さらに、10名のヒトを対象にした数日間の調査で、手指表面の成分の抗菌性の日内・日間変動を検証しました。抗菌性が高い5名と低い5名に分けたところ、その関係が維持されていることがわかった(図3)。

図3 手指表面成分の抗菌性の日内・日間変動(黄色ブドウ球菌に対する評価)

 

これらの結果から、ヒトの手指には菌やウイルスを減少させる機能が備わっており、その機能には個人差があり、その機能が恒常的に高いヒトがいるとの着想を得た。この機能を「手指バリア」と名づけ、さらに研究を深めていった。

 

(2)手指バリアが感染症のかかりにくさに寄与していることを定量的に確認

 

20~49歳の健常な男女から、感染症にかかりやすいヒト(※過去3年間にインフルエンザに2回以上かかり、過去1年間に風邪の発症が3回以上のヒト)55名、かかりにくいヒト(いずれも0回のヒト)54名の計109名を選抜し、手指表面の成分を採取して、その抗菌活性を調べた。その結果、評価に用いた大腸菌と黄色ブドウ球菌のいずれに対しても、感染症にかかりにくいヒトの成分の抗菌活性が有意に高いことが判明した(図4)。すなわち、手指バリアが感染症のかかりにくさに寄与していることが強く示唆された。

図4 感染症のかかりにくさと手指表面成分の抗菌活性の関係

 

(3)手指バリア活性に重要な成分は「乳酸」。

 

20~40代の男女54名の手指表面の成分を採取し、黄色ブドウ球菌とインフルエンザウイルス(H3N2)を用いて抗菌・抗ウイルス活性と相関の高い化合物の特定を試みた。その結果、その両方に対して相関がある複数の化合物の中でも特に、手汗から分泌される乳酸が重要であることがわかった(図5)。

図5 手指上での乳酸量と、手指表面成分の抗菌・抗ウイルス活性との関係

 

 

乳酸水溶液を、手指に存在する範囲で乳酸量を変えて手指に塗布した実験では、乳酸量が多くなるほど抗菌活性が向上することを確認(図6)。

 

図6 乳酸を塗布した際の手指上での抗菌活性の変化(大腸菌に対する評価) 

 

■今後の展望

 

同社手は手指バリアの発見が、生来の手指のバリア機能を高めるという新しい衛生習慣の提案につながるもの捉えているという。今後、新たな製品提案の足掛かりになる可能性もありそうだ。

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坂上 賢治

NEXT MOBILITY&MOTOR CARS編集長。日刊自動車新聞を振り出しに自動車産業全域の取材活動を経て同社出版局へ。コンシューマー向け媒体(発行45万部)を筆頭に環境&リサイクル紙、車両ケア&整備ビジネス専門誌等の創刊誌編集長を歴任。独立後は一般誌、Web媒体上でジャーナリスト活動を重ね30年半ば。2015年より自動車情報媒体のMOTOR CARS編集長、2017年より自動車ビジネス誌×WebメディアのNEXT MOBILITY 編集長。

松下次男

1975年日刊自動車新聞社入社。編集局記者として国会担当を皮切りに自動車販売・部品産業など幅広く取材。その後、長野支局長、編集局総合デスク、自動車ビジネス誌MOBI21編集長、出版局長を経て2010年論説委員。2011年から特別編集委員。自動車産業を取り巻く経済展望、環境政策、自動運転等の次世代自動車技術を取材。2016年独立し自動車産業政策を中心に取材・執筆活動中。

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1975年日刊自動車新聞社入社。部品産業をはじめ、自動車販売など幅広く取材。また自動車リサイクル法成立時の電炉業界から解体現場までをルポ。その後、同社の広告営業、新聞販売、印刷部門を担当、2006年に中部支社長、2009年執行役員編集局長に就き、2013年から特別編集委員として輸送分野を担当。2018年春から独立、NEXT MOBILITY誌の編集顧問。

片山 雅美

日刊自動車新聞社で取材活動のスタートを切る。同紙記者を皮切りに社長室支社統括部長を経て、全石連発行の機関紙ぜんせきの取材記者としても活躍。自動車流通から交通インフラ、エネルギー分野に至る幅広い領域で実績を残す。2017年以降は、佃モビリティ総研を拠点に蓄積した取材人脈を糧に執筆活動を展開中。

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(中島南事務所/東京都文京区)1963年・愛知県生まれ。新聞、週刊誌、総合月刊誌記者(月刊文藝春秋)を経て独立。規制改革や行政システムを視点とした社会問題を取材テーマとするジャーナリスト。

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経済誌「財界」で自動車、エネルギー、化学、紙パルプ産業の専任記者を皮切りに報道分野に進出。2000年からは産業界・官界・財界での豊富な人脈を基に経済ジャーナリストとして国内外の経済誌で執筆。近年はビジネス誌、オピニオン誌、経済団体誌、Web媒体等、多様な産業を股に掛けて活動中。

佃 義夫

1970年日刊自動車新聞社入社。編集局記者として自動車全分野を網羅して担当。2000年出版局長として「Mobi21」誌を創刊。取締役、常務、専務主筆・編集局長、代表取締役社長を歴任。2014年に独立し、佃モビリティ総研を開設。自動車関連著書に「トヨタの野望、日産の決断」(ダイヤモンド社)など。執筆活動に加え講演活動も。

熊澤啓三

株式会社アーサメジャープロ エグゼクティブコンサルタント。PR/危機管理コミュニケーションコンサルタント、メディアトレーナー。自動車業界他の大手企業をクライアントに持つ。日産自動車、グローバルPR会社のフライシュマン・ヒラード・ジャパン、エデルマン・ジャパンを経て、2010年にアーサメジャープロを創業。東京大学理学部卒。

福田 俊之

1952年東京生まれ。産業専門紙記者、経済誌編集長を経て、99年に独立。自動車業界を中心に取材、執筆活動中。著書に「最強トヨタの自己改革」(角川書店)、共著に「トヨタ式仕事の教科書」(プレジデント社)、「スズキパワー現場のものづくり」(講談社ピーシー)など。