抗ウイルス剤や呼吸器疾患の予防・治療としての韓国伝統食品 詳細なレビュー

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微生物叢(免疫)食事・栄養素(免疫)

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Korean traditional foods as antiviral and respiratory disease prevention and treatments: A detailed review

オンラインで2021年7月30日に公開

Gitishree Das,a J. Basilio Heredia,b Maria de Lourdes Pereira,c,d Ericsson Coy-Barrera,e Sonia Marlene Rodrigues Oliveira,c,f Erick Paul Gutiérrez-Grijalva,g Luis Angel Cabanillas-Bojórquez,b Han-Seung Shin,h and Jayanta Kumar Patraa,∗.

 

概要

背景

韓国の伝統食(KTF)は、朝鮮半島と満州南部の先祖代々の農業と遊牧民の伝統に由来しており、病気の予防と治療のバランスがとれた健康的な食品を基本としている。KTFでは、穀物、ハーブ、果物、キノコなどを含む発酵食品も重要な習慣となっており、抗ウイルス作用などの健康上の利点をもたらす乳酸菌が多く含まれている。これらのプロバイオティクスの中には、自然免疫を調整することでインフルエンザウイルスを予防するものもある。

対象範囲とアプローチ

COVID-19パンデミックの発生や、その他のウイルス性疾患、呼吸器系疾患に関連する問題は、我々の免疫システムを強化するために健康的な食生活がいかに重要であるかを浮き彫りにしている。

主な調査結果と結論

本レビューでは、韓国料理で使用される食用植物、ハーブ、キノコ類、および調合品に関する情報を網羅し、それらの複数の薬効(例:抗糖尿病、化学予防、抗酸化、抗炎症、抗菌)を概説するとともに、呼吸器系の免疫力をさらに高める腸内細菌叢の調整特性に重点を置いて、免疫系に対する役割と効果を強調した。キムチ(発酵させた野菜の混合物)メジュ、ドエンジャン、チョットガル、メッコールリや発酵ソースなど、韓国料理でよく使われる潜在的な機能性食品は、腸肺免疫を向上させる大きな可能性があることを強調している。また、ウイルスのACE-2受容体を標的にしたり、患者の予後を左右するウイルス感染経路のあらゆる段階に影響を与えたりする可能性のある韓国の伝統的な食生活や食事のメカニズムも強調されている。韓国の食品に使用されている生理活性成分を定期的に経口摂取することで、前臨床試験や臨床試験で証明されているように、保護作用や免疫調整作用を通じて、いくつかのウイルス性疾患を予防することができる。

キーワード 抗ウイルス剤、病原体、コロナウイルス、COVID-19,SARS-CoV-2,機能性食品、植物抽出物、呼吸器感染症、ウイルス、韓国伝統食

1. はじめに

ここ数十年の間に、いくつかの飲料や食品の健康への好影響が記録され、研究されてきた。これらの効果は、天然に存在する特定の化合物の存在によるものであり、その特定のレベルや割合が、観察された健康効果に影響を与えている(Visioli et al 2011)。これに関連して、いくつかの韓国の伝統的な食品は、現在、その有益な特性が認められている(Im Kim, Sim, & Choi, 2010)。この事実は、韓国人にとって、病気のリスクが低いことと食事をすることが同じ根源から始まっていることから合理的である。これは、「Yaksikdongwon」と呼ばれる哲学に基づいており、人間の体のバランスを保つために、健康は適切な食事の一部であると擁護している(Oktay & Ekinci, 2019)。この哲学によれば、健康は食事から始まるので、食事による「治療」を行っても病気の好転が見られない場合にのみ、薬による治療が必要となる(Oh, Park, Daily III, & Lee, 2014)。したがって、同じ概念の中で、医と食は収束する(Leem & Park, 2007)。言い換えれば、韓国の伝統食品(KTF)は健康的な食品の概念に基づいており、その健康的な特性は食品の材料とその調理法に及んでいる(Park & Kim, 2014; Park, Jeong, Lee, & Daily, 2014)。このような特徴は、地理的、社会的、政治的な要因により、何世紀にもわたって特殊化していた(Oh, Park, Daily, & Lee, 2014)。

朝鮮半島と満州南部の古代農業と遊牧民の伝統に由来するKTFは、環境と異なる文化的傾向との複雑な相互作用を通じて進化し、独特の民族性と比類のない文化(例えば、言語や食べ物)を発展させてきた(Hyun Kim, Song, & Potter, 2006)。KTFは、険しい山と岩だらけの海に囲まれた孤立した土地で長い冬に耐えるために、土鍋で発酵させておいしい食べ物(魚、海藻、野菜、塩豆など)を保存する義務から発展した(Dharaneedharan & Heo, 2016; Patra, Das, Paramithiotis, & Shin, 2016)。

韓国人が栄養と病気の予防/治療の合理的なバランスを学んだこととは別に、韓国での関心の高まりにより、栄養補助食品や天然由来の健康食品(すなわち、機能性健康食品(FHF))を含む市場が開かれた (を含む市場を開拓した(Kim, Kim, & Lee, 2008; Yoon et al 2012)。) そのため、韓国(FHFのアジア最大の市場の一つ)では、そのような製品の規制の場が導入され、韓国食品医薬品局(KFDA)によって規制されている(Zawistowski, 2014)。

いくつかのハーブや果物(高麗人参、シナモン、ヨモギ、ショウガ、ザクロ、ハトムギなど)は、実際には食品として使用されているが、その治療効果も利用されている。そのため、KTFには通常、薬効のあるハーブや果物が含まれており、それに伴い、KTFの健康効果は様々な共通成分に起因するとされている(Kim er al 2006; Park & Kim, 2014)。この事実に基づいて、KTFは世界的に関心が高まっているテーマである(Baeg & So, 2013; Kim, 2013)。韓国で広く消費されている特定のKTF食材は、特徴的な例(高麗人参製剤、キノコ類、発酵ソース、混ぜご飯など)以外にも関心が高まっているため、現在、世界のFHF市場に置かれている。このような注目は、抗ウイルス特性(Kang et al 2011; Lee, Lee, & Choi, 2013)を含む、それらのいくつかの健康上の利点(Park & Kim, 2014)を支持する研究の増加から来ている。

抗ウイルス剤は、ウイルス由来の感染症の治療に伝統的に使用されてきた唯一の薬剤である(Gonçalves er al 2020)。しかし、他の薬剤と同様に、静脈炎、血尿、低カルシウム血症、クレアチニン血症、最悪の場合は変異原性、催奇形性など、関連するリスクや有害な健康被害もある。さらに、ウイルスの酵素、特にポリメラーゼや逆転写酵素の変化や親和性の低下により、耐性を獲得する(Goldhill et al 2018,Gonçalves et al 2020)。したがって、特定の薬用・食用植物およびキノコ類(一般的/食用)の抽出物に存在する植物化学物質の抗ウイルス能力は、呼吸器疾患を引き起こすウイルスを含む多くの異なるタイプのウイルスに対して試験管内試験および生体内試験で活性を示すことが示されているため、良い選択であると言えるであろう(Nugraha, Ridwansyah, Ghozali, Khairani, & Atik, 2020; Verma er al)。

この点、急性呼吸器感染症は、毎年約400万人の子どもたちに罹患と死亡をもたらしている。これらの感染症は、下痢や栄養失調を含む幼児期の死亡率の主要な原因と考えられている(Rodríguez, Cervantes, & Ortiz, 2011)。実際、科学界や国際社会に衝撃的な驚きを与えたのは、インフルエンザA亜型H1N1が引き起こした疫学的状況であった。これは、一部の地域で重篤な呼吸器感染症を引き起こす豚由来のインフルエンザウイルス株で 2009年4月に初めて確認された(Phaswana-Mafuya er al 2020)。しかし、現在(すなわち2021)の状況は、SARS-COV-2(重症急性呼吸器症候群新型コロナウイルス)を引き金とした新興疾患であるCOVID-19によって発生したパンデミックのため、さらに悪化している(Rajaiah, Abhilasha, Shekar, Vogel, & Vishwanath, 2020)。この病気は、この記事を書いている時点(すなわち、2021年4月18日)で、世界中で303万人の死亡者を出している。

したがって、SARS-COV-2や他の呼吸器感染症に関連する問題に対する治療法や十分に証明されたワクチンが今まで存在しないため、体の防御力を強化し、これらの呼吸器疾患の原因となる物質に対する反応を改善するためには、健康的な食事パターンが不可欠である(BourBour et al 2020,Lin et al 2016)。現在経験している制限に直面すると、健康を維持し、免疫系、つまり呼吸器感染症に対する体の自然な防御力を確実に強化するために、食事に気を配ることが非常に重要だ(Jawhara, 2020; Junaid et al 2020; Roy er al)。 したがって、バランスのとれた食事が体のホメオスタシスの鍵であり、呼吸器感染症の予防にもつながることは容易に理解できる。日頃から様々な栄養素を摂取することで、呼吸器系の強化につながる。さらに最近では、プロバイオティクスが腸内細菌叢の健康を促進し、炎症を抑えて免疫系を強化することで、健康全般に影響を与えるという研究結果も発表されている。さらに、多くの人は、喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)肺線維症などの慢性疾患を抱えており、生活の質に影響を与えている。生活習慣の改善は、呼吸器系を保護するだけでなく、肺の損傷や病気の症状を軽減するのにも役立つ。特定の栄養素や食品は、肺機能に特に有効であることが確認されている。臨床研究によると、亜鉛、クルクミン、亜鉛イオノフォアには大きな抗ウイルス作用があると言われている。そのため、これらの食品を摂取することで、免疫力を高め、SARS-COV-2ウイルスのRNAの複製を抑制し、ウイルスの細胞内への侵入を防ぐという形で、COVID-19の治療に役立つ(Celik, Gencay, & Ocsoy, 2021; Ghati er al)。 さらに、KTFは、予防的および直接的な作用を通じて、この目的に役立つ優れた食用代替物を提供する(Park & Kim, 2014)。したがって、本レビューでは、抗ウイルスおよび抗呼吸器効果に基づくKFTおよびその成分の可能性を概説するために、KTFで使用される食用植物、ハーブ、および調合品に関する利用可能な情報をカバーしている。

2. 韓国伝統食品の概要とその有益な効果

韓国の伝統食品(KTF)は、辛くておいしくておいしいことで世界的に知られているが、KTFには健康やバランスのとれた健康を促進する効果もある。このKTFの特徴は、しばしば韓国人の肥満率(すなわち3.5%)と関連しており、これは米国、英国、ブラジル、メキシコ、ニュージーランドなどの他国(25~34%)とは大きく異なっている(Gupta et al 2012,Groneberg et al 2015)。このように肥満率が低いのは、白人に比べてアジア人の遺伝的要因が大きいからだと考えられるが、これも完全には当てはまらない。韓国人の栄養習慣は、アメリカやヨーロッパの食事に比べて、韓国料理の脂肪含有量が一般的に13%低いため、他の人々よりも健康的であると言える(Lee, Sobal, & Frongillo, 1999)。韓国の食文化は非常に古い時代から発展しており、さまざまな哲学的行動の重要な分類を遵守しているため、この条件は正当化される。健康的な食べ物を摂取することで、病気を予防したり治したりすることができるという認識は、韓国人の思考に深く根付いている(Oh er al 2014)。

この意味で、KTFの食用植物やキノコ類は、その健康効果を支える薬効成分を利用している。しかし、それぞれのKTFは、特定の活性原理や、特別な準備/調理手順や慣行の使用により、健康に対する特定の効果を示す(Patra er al 2016)。さらに、KTFに使用されている成分の中には、さまざまな健康上の問題を治療するために伝統的な医学に採用されているものもある。例えば、胃のトラブルはチャイブや生のジャガイモの汁で治療され、ニンニクは消化目的や血液の浄化に使われる。ベルフラワーの根とヘーゼルナッツは、それぞれ咳・風邪と肌・妊娠中の女性に良いとされ、患者は松の実や米のお粥で強化される(Oktay & Ekinci, 2019)。

上述した事実は、KTFとその成分(紅参、アロエ、ゼドアリー、ウコン、レッドセージ、ハトムギなど)の知らされた利点を裏付けるものであり、心血管疾患のリスク低下などのいくつかの効果からなる(Jovanovski et al, 2014)神経疾患(Leem & Park, 2007)抗がん作用によるいくつかのがんの発症確率の低下(Yoon, Jeong, Kim, & Aggarwal, 2013)より効率的で強い内臓(主に肝臓と腎臓)(Choi, 2008)より消化の良い食品への嗜好が高まることによる健康的な消化(Kim, Song, & Potter, 2006a)キノコ/豆類に含まれるイソフラボンを摂取することによる骨の強化(Youn et al, 2008)肌の健康(Pazyar, Omidian, & Jamshydian, 2012)などが挙げられる。

以前のレビューでは、韓国の食用ハーブの成分の影響について、抗糖尿病、化学予防、抗酸化、免疫系への影響などの特性を分類している(Park & Kim, 2014)。キノコ類(Agaricus blazei, A. bisporus, Flammulina v elutipes, Ganoderma lucidum, Hericium erinaceus, Inonotus obliquus, Lentinus edodes, Phellinus linteus, Pleurotus eryngii, P. ostreatus, Sparassis crispaなど)の場合、韓国では伝統的にその健康効果(すなわち (Thu et al 2020)だけでなく、消化可能な炭水化物とタンパク質を多く含み、低脂肪であることから食品としても利用されてきた(Fu, Shieh, & Ho, 2002; Kim, Song, Kwon, Kim, & Heo, 2008)。実際、I. obliquusの抗ウイルス効果は、SARS-CoV-2に対しても認められている(Shahzad, Anderson, & Najafzadeh, 2020)。

KTFで薬効成分を健康的な理念の中で使用することとは別に、そのためには調製も重要である。そのような準備において、発酵による保存は、国の伝統が異なるにもかかわらず、KTFにおいても重要な慣習となっている(Han, Lucas, & Kunz, 1993)。生鮮度の高いいくつかの食品(野菜、果物、魚、肉など)の保存性を高めるための最も安価な方法の1つとして、発酵は微生物を媒介とした有機化合物の変換プロセスである(Lee, Jang, Lee, Park, & Choi, 2015)。KTFにおけるこのプロセスの重要性は、特定の微生物(細菌や酵母など)の作用であり、有機化合物(特に炭水化物)を変換するだけでなく、プロバイオティクスとしての役割を果たし、フィーダーに重要な健康上のメリットを付与し、定期的な摂取が推奨されている(Park, Jeong, er al)。

韓国の発酵プロバイオティクス食品として最も認知されているのは、3000年以上の歴史を持つキムチ(韓国の混合発酵野菜)である(Chang, 2018)。韓国では広く消費されており、インドのレンズ豆、スペインのオリーブオイル、ギリシャのヨーグルト、日本の大豆とともに、世界で最も健康的な5つの食品の1つとされている(Dharaneedharan & Heo, 2016)。実際、キムチから分離されたLactiplantibacillus plantarumの菌株は、自然免疫を調節してIV(インフルエンザウイルス)を防御することができ(Park et al 2013)IVの増殖を抑制する環状ジペプチドを産生する(Kwak et al 2013)。しかし、韓国の伝統的な発酵食品としては、メジュ、ドエンジャン、チョットガル、メッコリなど、いくつかの薬効を示すものが注目される(例, また、Leuconostoc mesenteroides、L. plantarum、Aspergillus sp.、Bacillus sp.、Bacillus siamensis、Halomonas sp.、Kocuria sp.、Saccharomyces cerevisiaeなど、さまざまな有益な微生物が関与している(Dharaneedharan & Heo, 2016)。

3. 呼吸器系疾患に効果のある韓国の伝統食品

発酵食品は広く研究されており、人間の健康に対する効果が解明されている。この意味で、発酵食品が免疫系の調節に影響を与えることが示されており、したがって、発酵食品は、ウイルスによるものなど、特定の病気や感染症に対する免疫反応を改善する可能性がある。乳酸菌による発酵食品は、抗ウイルス作用を持つ代謝物を生成することが報告されている(表1 )。乳酸菌の抗ウイルス機構の中には、免疫系の刺激と抗ウイルス性代謝物の産生がある。この種の発酵食品は、インターフェロン(INF-α、INF-β)やインターロイキン(IL-6)の増加、サイトカインIL-2,IL-12,IFN-γの高分泌などの免疫反応を刺激することで、インフルエンザウイルスなどの呼吸器系ウイルスに対する拮抗作用を示している(Özel & Öztürk, 2020)。

表1 韓国産食品の呼吸器系疾患に対する有益な効果の可能性
韓国料理 呼吸器および抗ウイルスモデル 抑制効果 参照
チョンクチャン抽出物 A型インフルエンザウイルス IC 50(μg/ mL)による4565.9から28,242.4のニューロラミニダーゼ阻害効果。
Cheonggukjangからのエタノール抽出物 マウスモデルにおけるアレルギー性喘息 70%エタノール抽出物(100 mg / kg / day)は、肥満細胞からの脱顆粒とヒスタミン放出を減少させた
L.プランタラムから単離された(YML009)株キムチ インフルエンザH1N1ウイルス 2の濃度で抗ウイルス活性A – 2 C 10X無細胞上清。
キムチから分離されL.プランタルムDK119 インフルエンザH1N1ウイルス 10 9  CFU /マウスの日記用量は、マウスの体重減少を防ぎ、100%の生存を維持した。
韓国の発酵食品から分離されたラクトバチルス菌株 マウスモデル マウスに凍結乾燥粉末を与え(2.5×10 10  CFU day -1の用量)、Tリンパ球の増殖とIFN-γの産生を誘導した。
キムチから分離されたL.citreum b HJ-P4 アレルギーマウスモデル 2×10のドーズ量8  CFU / mLのIFN-γの分泌を増強し、IL-4およびIL-5の減少した
L.のcitreum B EFEL2061から分離キムチ アレルギーマウスモデル 1×10の用量10 UFCを毎日与えられ、バイスタンダーB細胞活性化を減少させた
S. succinu C 14BME20から単離されたテンジャン マウスモデルにおけるアレルギー性喘息 5×10の用量7 UFCは、サイトカインを低減し、抗炎症性細胞の蓄積を誘導し

aラクチプランティバシラス プランタラム(Lactiplantibacillus plantarum)。
bロイコノストック・シトレウム(Leuconostoc citreum)。
cStaphylococcus succinus(スタフィロコッカス・サクシナス)。


キムチは、乳酸菌などを含み、ビタミン、ミネラル、食物繊維が豊富な韓国の伝統的な発酵食品として知られている。キムチの健康への効果は、抗肥満、抗老化、抗変異原性、抗癌、抗酸化、抗糖尿病の役割にまで及ぶ(Kim, Ha, Choi, & Ju, 2016; Kwon, Park, Chang, & Ju, 2016; Park, Jeong, er al)。 同様に、キムチには、健康に有益な化合物の含有量に関連する乳酸菌が含まれており、プロバイオティクス効果、脂質過酸化の減少、免疫系反応の増強などが試験管内試験および生体内試験で報告されている(Jang, Yu, Lee, & Paik, 2020; Lee, Shim, Park, Heo , Kim, & Ham, 2016; Yang er al)。 同様に、Rather et al 2015)は、キムチから分離されたLactiplantibacillus plantarumの菌株(YML009)が、インフルエンザウイルスH1N1に対する抗ウイルス活性を有することを実証し、タミフルよりも効果的であると仮定している。また、Park et al 2013)は、キムチから分離したLactiplantibacillus plantarum DK119(DK119)が、経鼻および経口投与により、H1N1インフルエンザウイルスに対するマウスの防御力を向上させることを発見した。Jangらは、キムチから分離したLactobacillus plantarum Ln1株の免疫賦活作用を報告している(Jang, Yu, Lee, & Paik, 2020)。

一方、(Kwon et al 2016)は、キムチを摂取する韓国の成人は喘息になりにくいことから、キムチの摂取が鼻炎予防に関連している可能性を報告している(Kim et al 2014)。これらの効果は、キムチを摂取するとアスコルビン酸などのビタミン類が大量に摂取でき、免疫系の改善に関連して鼻炎や喘息などのアレルゲン疾患を予防できることから、キムチの野菜や乳酸組成に関連している可能性がある(Kim, Ha, Choi, & Ju, 2016; Kim er al 2014)。この意味で、(Kang et al 2009)は、キムチから分離されたLeuconostoc citreum HJ-P4(KACC 91035)が血清レベルを低下させ、抗原特異的IFN-γの分泌を促進することで免疫系を改善することを明らかにしており、キムチに提示された細菌がマウスモデルにおけるアレルゲン疾患(鼻炎や喘息など)の軽減に関与している可能性を示している。同様に、Kang et al 2016)は、キムチから分離された細菌Leuconostoc citreum EFEL2061が、アレルギーマウスモデルにおいてサイトカインを誘導し、血清IgEを低下させることを発見した。これは、自然免疫細胞の増強とバイスタンダーB細胞の活性化の抑制によるものであると報告している。また、Won et al 2011)は、韓国の発酵食品(KimchiとDeodoek Muchim)から分離したLactobacillusの菌株が、マウスモデルの免疫系を改善する効果があることを報告している。この効果は、Tリンパ球の増殖とIFN-γの産生を誘導するIL-2の分泌が増加したことによるものであると考えられ、これらの細菌は喘息などの疾患に影響を与える可能性があるとしている(Ya et al 2008)。

一方、「ドエンジャン」などの韓国の発酵食品は、喘息の予防のために研究されている。この意味で、Song et al 2019)は、韓国の発酵食品「ドエンジャン」から分離された細菌が、マウスモデルのアレルギー性喘息に対して保護効果があることを実証した。彼らは、Staphylococcus succinus strain 14BME20を投与すると、サイトカインが有意に減少し、抗炎症細胞の蓄積が誘導され、アレルゲンに対する免疫反応が増強されることを発見した。同様に、Bae, Shin, See, Chai, and Shon(2014a)は、韓国の伝統的な大豆発酵食品である「清麹醤」から抽出したエタノールエキスが、マウスモデルにおけるアレルギー性喘息の症状を減少させることを報告している。彼らは、このエキスがマスト細胞へのCa2+入力を減少させ、マスト細胞からの脱顆粒とヒスタミン放出を減少させることを発見した。また、Wei et al 2015)は、A型インフルエンザウイルスに対するchongkukjangの抽出物の抗ウイルス効果を報告している。彼らは、chongkukjangの酢酸エチル抽出物が試験管内試験でノイラミニダーゼの阻害活性を示すことを発見した。また、chongkukjangの抽出物は、感染したマウスの体重を高く維持し、インフルエンザの死亡率を減少させた。そのほか、Kim and Ju (2019)は、海藻や魚の摂取が韓国の成人の喘息予防に関連する可能性があることを発見した。これは、これらの食品には、プロテリン、レゾルビン、プロスタグランジン、ロイコトリエンなどの抗炎症性前駆体や炎症性メディエーターに関連する多価不飽和脂肪酸やビタミンが多く含まれているためである。

そのほか、高麗人参を蒸しと乾燥を繰り返して加工して得られる韓国紅参は、ヒト免疫不全ウイルス、ヒトヘルペスウイルス、インフルエンザウイルス、呼吸器合胞体ウイルス、肝炎ウイルス、ノロウイルス、エンテロウイルス、ライノウイルス、コクサッキーウイルス、ロタウイルスなどのヒトの病原性ウイルスに対して、滋養強壮の潜在的な活性を示している(Im, Kim, & Min, 2016)。高麗人参は、ウイルスの付着、浸透、複製の阻害、さらには宿主の免疫力の向上など、多くの作用機序によって直接的な抗ウイルス力を発揮する可能性があると述べられている(Im er al 2016)。別の研究では、ジンセノサイドと呼ばれる高麗人参の主要化合物が、抗ウイルスサイトカインを刺激することで、H1N1,H3N2,H5N1,H9N2のインフルエンザウイルスに対して高い効果を示すことが報告されている(Chan et al 2011,Dae-Goon、Yoo et al 2012,Park、Jeong et al 2014,Ratan et al 2020)。また、臨床研究では、HIVタイプ-1ウイルスに感染した患者において、韓国紅参がCD4 T細胞の枯渇を抑え、血清可溶性CD8抗原レベルを弱めることが報告されている(Cho & Kim, 2017; Ratan et al 2020)。また、韓国の伝統食品であるGeranii Herba(Geranium thunbergii Siebold et Zuccarini)は、ノイラミニダーゼ酵素阻害作用を介して、インフルエンザウイルスに対する抗ウイルス作用を有することが報告されている(Choi, Kim, Kim, & Chung, 2019)。別の研究では、Platycodon grandiflorumに含まれる天然の生理活性化合物であるPlatycodin Dが、膜融合メカニズムを阻害することにより、あるいは膜コレステロールの分布を短時間で破壊することにより、リソソームおよびTMPRSS2駆動のCOVID-19感染を防ぐのに役立つことが報告されている(Kim er al 2021)。同様に、韓国と中国の両方の薬局方に含まれている別の生薬製剤であるQingfei Paidu decoctionは、免疫関連経路およびサイトカイン作用関連経路を調節することにより、過剰な免疫反応を抑制および緩和し、炎症を除去することができるため、COVID-19の治療に有用である(Wu er al 2020;Zhao、Tian、Yang、Liu、& Zhang 2020)。このハーブ製剤は、COVID-19患者の肺と脾臓をターゲットにすることで、免疫力を高め、炎症を抑える(Wu et al 2020; Zhao et al 2020)ことができる。

3.1. 韓国の伝統食品とCOVID-19に対する有益な効果

韓国の食事には穀物や野菜が豊富に含まれており、それらの薬理学的特性を記述した多くの出版物が生じている。多くの伝統食品がCOVID-19ウイルスに対して有益な抗ウイルス効果を持つことが報告されており、これらの食品やハーブは栄養補助食品として摂取することができるため、これらのウイルスに対する感染予防や免疫力の強化に役立つ可能性がある(Panyod, Ho, & Sheen, 2020)。また、COVID-19ウイルスに対して、細胞受容体であるACE2やパパイン様プロテアーゼ、キモトリプシン様プロテアーゼなどのライフサイクル関連タンパク質を阻害することで高い効果を発揮する薬用植物やその潜在的な活性成分に関する研究も数多く報告されている(Ang, Lee, Kim, Choi, & Lee, 2021; Benarba & Pandiella, 2020)。例えば、キャベツや発酵野菜は、抗ウイルス性(および重度の抗COVID-19症状)の範囲に該当する(Bousquet er al)。 COVID-19(SARS-CoV-2感染症)の場合、東アジア、中央ヨーロッパ、バルカン半島などでよく見られる発酵野菜の消費量が多いため、死亡率が低いという相関関係があるという。

これらの食品には乳酸菌が多く含まれており、乳酸菌は核内因子(赤血球由来2)様2(Nrf2)の有効な活性化因子でもある。さらに、強いプロバイオティクス特性を持つ発酵食品に多量に存在する乳酸菌は、食品由来の病原性微生物叢に対して有効である(Behera, Ray, & Zdolec, 2018)。以前には、加熱殺菌された乳酸菌が、免疫を刺激することでA型インフルエンザを効果的に防御し、二次感染を防ぐことがすでに報告されている(Jung er al 2017)。食生活、腸内細菌叢、およびウイルス感染症や呼吸器感染症との関係を確立した最近の論文がすでに多数存在する(Alkhatib, 2020; Chaari, Bendriss, Zakaria, & McVeigh, 2020)。この文献では、現在進行中のCOVID-19パンデミックに取り組むために、相関関係を導き出し、抗ウイルス機能性食品の使用やライフスタイルのアプローチについて実践的な提言を試みている。彼らは、COVID-19の免疫学に関する最新の知識(Vabret et al 2020)と、健康と病気に対する腸内細菌叢の影響の報告に基づいて報告を行った。

しかし、COVID-19の噴出という大パンデミックの前に、韓国人が広く利用している豆類をはじめとして、食品の栄養価、抗酸化活性、フェノール組成などの価値について、すでに包括的な報告がなされていた(Carbas er al)。 さらに、多くの出版物では、ウイルス感染に対するマイクロバイオータの役割も強調されている(Dominguez-Diaz, Garcia-Orozco, Riera-Leal, Padilla-Arellano, & Fafutis-Morris, 2019; Planès & Goujon, 2020; Roth, Grau, & Karst, 2019; Wilks & Golovkina, 2012)。実際、腸内細菌叢がCOVID-19の重症度にどのように影響するかについては、多くのことが推測されている。最大のリスクは、高血圧、糖尿病、肥満などの既往症と関連していることが多く(Richardson et al 2020)米国疾病予防管理センター(CDC)などの公的な保健機関もすでに認識している(https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/need-extra-precautions/people-with-medical-conditions.html accessed Dec 29th, 2020)。これらの状態のすべてと、腸内細菌叢の組成の変化との関係が報告されている(Aoun, Darwish, & Hamod, 2020; Gurung er al)。 これらの関連性が強固であることから、高血圧、糖尿病、肥満の基礎となるメカニズムがCOVID-19に関連する重症呼吸器感染症の発症に関与している可能性があり、感染時の腸内細菌叢が患者の転帰を決定する可能性がある。

COVID-19は、現在SARS-CoV-2(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2)と呼ばれている新型のβ-コロナウイルスが原因で発症する。COVID-19が世界的にパンデミックしたことで、この病気や関連する重篤な肺感染症の治療標的や治療法を見つけるための前例のない競争が始まり、SARS-CoV-2に関するすべてが厳しく吟味されている。SARS-CoV-2は、SARS-CoVと79%の配列同一性を持つ。SARS-CoV-2は 2000年初頭に発生したSARS-CoVと 2012年に発生した中東呼吸器症候群コロナウイルスMERS-CoV(~50%)と、79%の配列同一性を有している(Lake, 2020; Lu et al 2020)。これらの病原体は共通して、アンジオテンシン変換酵素II(ACE-2)受容体を利用して細胞内に侵入し、特徴的なスパイクタンパク質を持っている。ACE-2受容体は、気道以外にも心血管組織や腎臓、消化管(GI)などにも発現している(Harmer, Gilbert, Borman, & Clark, 2002; Leung er al)。 したがって、このペプチドの受容体の発現は、COVID-19の患者の転帰に決定的な影響を与えるものであり、効果的なワクチンのための高いポテンシャルを持つターゲットとしてピンポイントで指摘されている。さらに、一部のCOVID-19患者では、患者の分泌物や排泄物から生きたウイルスが培養された後も、便中にSARS-CoV2のRNAが検出されることが報告されている。多くの患者がCOVID-19の症状として下痢を発症していることと合わせて、このことは、腸内細菌叢を包含する可能性のある明確な腸と肺のつながりを示唆している(Dhar & Mohanty, 2020; Zuo er al)。

腸-肺または軸のつながりは、COVID-19の発生のずっと前に報告されている(Anand & Mande, 2018)。最近のレビューでは、免疫応答の調節における腸-肺軸の役割と、呼吸器系の病態におけるその関与が指摘されている(Enaud er al 2020)。腸内細菌叢は、SARS-CoV-2感染症の患者の予後を予測する可能性が高く、特に、予後が悪い患者の腸内症状(下痢や吐き気など)の報告を考慮すると(Shang er al)。 したがって、健康な腸内細菌叢は、ウイルス感染に対するより良い免疫反応をサポートし、COVID-19に対する効果的な防御反応を誘発すると考えられる。さらに、この免疫系とマイクロバイオータの連携の状態は、人々の感染症や炎症に対する感受性を正当化する可能性があり、その結果、規則的な食生活と関連付けることができる(Belkaid & Hand, 2014)。健康な腸や腸内マイクロバイオームは、繊維やさまざまな果物、野菜、全粒穀物、豆類、ナッツや種子、ハーブやスパイスを豊富に含む食事や、いくつかの発酵食品(ケフィア、キムチ、ザワークラウトなど)と関連することが知られている(Heinen, Ahnen, & Slavin, 2020; Singh er al)。 このように、食事は、地球上の特定の地域、または特徴的な料理や食事を持つ地域において、より低い感染率またはより良い病気の予後(より低い死亡率および罹患率に関連する)の背後にあることに加えて、COVID-19で障害を受けた患者が回復し、臨床転帰を改善することを支援することもできる。

腸と肺の関係を図1に示した。簡単に言うと、腸内の抗原や微生物は、内腔から直接、あるいはM細胞を経てGALT(腸関連リンパ組織)に移動した後、樹状細胞(DC)によって「精査」される。微生物のシグナルが複合的に作用することで、樹状細胞の表現型が変化し、リンパ節その後、樹状細胞は、MLN(腸間膜リンパ節)内のいくつかのT細胞サブセットを活性化し、IL-10,TGF-β、INFγ、IL-6などのいくつかの制御サイトカインの産生を誘導する。そして、T細胞は免疫ホーミング分子(CCR9,CCR4)を獲得する。呼吸器における免疫チャレンジの結果、GALTとMLNで活性化された細胞がCCR4/6を介して呼吸器粘膜に移動し、防御反応や抗炎症反応を引き起こす。さらに、細菌由来の産物(LPSなど)は、腸管上皮とマクロファージの両方でTLR(Toll-like Receptor)に結合することができ、その結果、いくつかのサイトカインやケモカインが産生されることになる。TLRの活性化には、マクロファージにおけるNF-kBの発現も含まれる。いくつかの細菌の代謝物(SCFA)の形成も腸と肺のつながりに影響を与える。これらの生成物は肺に伝導し、そこで炎症レベルを調節する(Samuelson, Welsh, & Shellito, 2015)。

図1 - 腸-肺軸と、腸内細菌叢による宿主防御と肺免疫に関連する栄養との潜在的なつながり

Samuelsonら(Samuelson et al 2015)から引用した。消化管(GI)または腸と肺は、相互にそのホメオスタシスに影響を与えている。バランスの悪い腸内細菌叢は、肺の障害や感染症と相関している。例えば、抗生物質の乱用は、腸内微生物群集の構造を変化させ、その結果、免疫力の変化や微生物の増殖条件の変化を引き起こし、ひいては呼吸器系の反応を引き起こすことがある。また、反対に、ウイルス感染や抗原・病原体の吸入は、免疫力や微生物群集を変化させ、その結果、腸内の変化を引き起こすことがある。SCFAs(短鎖脂肪酸)LPS(リポポリサッカライド)DC-T細胞(樹状細胞-T細胞)。間歇的な免疫細胞には、次のようなものがある。IL-6(インターロイキン-6)IFNγ(インターフェロン-ガンマ)TNF-α(腫瘍壊死因子α)などのほか、循環血管内を移動する免疫細胞やDC-T細胞、CCR4/6(ケモカイン受容体4/6)CD4+(Cluster of Differentiation antigen 4)Th1(T-Helper Cell type 1)などがある。

食生活と腸内細菌叢および腸と肺の関連性については、広範囲にわたってレビューされている(例えば、(Anand & Mande, 2018; Nurmatov, Devereux, & Sheikh, 2011)。現在では、食物の摂取が腸内フローラ(またはマイクロバイオータ)に影響を与え、その結果、細菌の代謝物が免疫を調節し、すなわち免疫細胞を刺激し、感作された免疫細胞または代謝物が循環系やリンパ系を通って移動することで、肺や脳などのさまざまな遠位臓器に到達することが広く認められている。したがって、当然のことながら、COVID-19パンデミックの際には、栄養、呼吸器系の健康、腸内フローラに関する文献が大幅に増加した(Chaari er al 2020; Dhar & Mohanty 2020)。さらに、肥満などの食生活に関連した事前条件とCOVID-19感染症の重症度との間にも関係性が確立されている(Aoun er al 2020)。しかし、逆にスペインやアメリカなどの欧米諸国のようにCOVID-19パンデミックの影響を受けていない地域や国がある理由は、まだ十分に解明されていない。ここでは、韓国の伝統的な食事と、ウイルスのACE-2受容体を標的にしたり、ウイルス感染経路のどの段階にも影響を与え、患者の予後を決定する可能性のある食事のメカニズムに焦点を当ててみる。また、韓国料理によく使われる機能性食品の中から、腸肺免疫を改善する可能性のあるものを取り上げる(表2)。

表2 韓国の伝統料理に使われる機能性食品とその潜在的な健康効果。また、その食品に抗ウイルス作用があることを報告した文献調査の結果も示している。

韓国の伝統料理に使われる要素 潜在的な影響 参考文献 直接的な抗ウイルス証拠
ビートとビートグリーン 抗炎症
コレステロール調節は
心血管の健康を改善する
免疫調節
 ;  ;  ;  番号
トウガラシトウガラシ属 改善された脂肪代謝/脂質血症  ;  ;  番号
アンチョビ 心臓血管の健康を改善する 番号
りんご 心臓血管の健康を
改善する脂肪代謝を改善する
 ;  ;  ;  番号
アブラナ科の野菜 抗酸化剤
抗炎症剤
GI微生物叢を調節する
 ;  ;  はい(;
豆、種子、ナッツ 酸化防止剤
抗炎症剤
 ;  ;  ; ); ( ;  ; )で 番号
人参 抗酸化
コレステロール調節
GI微生物叢を調節する抗
糖尿病薬
 ;  はい(
ココア 抗酸化剤
抗炎症性
脂肪代謝の改善
消化管微生物叢の
調節免疫調節
 ;  ;  ;  ;  ;  番号
コーヒー 抗酸化物質
脂肪代謝の改善抗
炎症
免疫調節
 ;  ;  ;  ;  はい(;;); でレビュー(
にんにくと玉ねぎ 抗酸化剤
抗炎症性
脂肪代謝の改善
免疫調節性
 ;  ;  ; ); レビューイン( ;  はい( ;  ;  ; 
ショウガ 抗酸化剤
抗炎症
免疫調節剤
 ;  ;  ;  ; ); ()で改訂 はい( ; 
緑茶 抗酸化剤
抗炎症性
脂肪代謝の改善
免疫調節性
 ;  ;  ;  はい( ;  ; 
レンズ豆 抗酸化剤
抗炎症剤
心血管の健康を改善する
GI微生物叢を調節する
脂肪代謝を改善する
); でレビュー( 番号
かぼちゃ 抗酸化剤
抗炎症性
脂肪代謝の改善
 ;  ;  はい(
トマト 抗酸化剤
抗炎症剤
脂肪代謝を改善する
免疫調節性
番号
ウコン/クルクミン 抗酸化剤
抗炎症剤
脂肪代謝を改善する
GI微生物叢を調節する
 ;  ; ); レビュー済み( はい( ;  ; ); 改訂( ; 
ヨーグルト 抗酸化剤
抗炎症剤
脂肪代謝を改善する
GI微生物叢を
調節する免疫調節剤
 ;  ;  ;  ;  ;  はい(;

*低温殺菌されたニンジンジュースで報告されている特性; 情報がない。


前述のように、韓国の伝統的な料理には、キャベツのような発酵した果物や野菜が豊富に使われている。このことは、COVID-19の重症度を軽減する効果があることがすでに報告されている(Bousquet er al 2020)。また、これらの食品にフェノール化合物や抗酸化物質が豊富に含まれていることや、摂取時に乳酸菌が多く存在し摂取されることとも関連していると考えられる(Bousquet et al 2020,Park et al 2013)。したがって、韓国の食事は、健康な腸のために重要な細菌を多く含み、抗炎症作用のある抗酸化物質やフェノール化合物を多く含み、免疫と腸内細菌叢の健康的なバランスをサポートする全粒粉、繊維、ビタミンを豊富に含むなど、COVID-19の患者に良い結果をもたらすことができる様々な面を持っている。実際、これらの機能性食品では、抗ウイルス性がすでに強調されており、特にAlkhatibがまとめているように、抗酸化と抗炎症の特徴を通じた免疫促進のための栄養補助食品としての特性が注目されている(Alkhatib, 2020)。

成人の肺上皮は、さまざまな種類の細胞で構成されている。気管・気管支上皮は、繊毛細胞や分泌上皮細胞(クララ)杯細胞などを有する疑似層である。ヒト基底細胞(潜在的な上皮前駆細胞)は、この層の下に多く現れ、肺胞腔に進むにつれて減少する。神経内分泌細胞も出現することがあり、神経内分泌細胞は神経節細胞に支配され、細胞の増殖や分化を制御するとされている。呼吸器系の気管支の構造はあまりよくわかっていないが、気管支は肺胞につながっており、主にI型とII型の肺胞細胞によって連結されていることが知られている(Camelo, Dunmore, Sleeman, & Clarke, 2014)。したがって、肺上皮は、I型とII型の肺胞細胞を含む異なる細胞タイプに分化する可能性がある(図2 )。II型肺細胞は、肺胞の表面張力を低下させ、肺胞の崩壊を防ぐ重要なタンパク質を作る。一方、I型肺細胞は薄くて平らな細胞で、肺胞と周囲の毛細血管との間でガス交換を行う。

図2- 肺の免疫における腸または胃腸のマイクロバイオームの集中的な効果。Camelo et al 2014)およびZelaya et al 2016a)より引用

 

SARS-CoV-2ウイルスは、肺胞肺細胞に付着して感染する。これらの初代ヒト上皮細胞は、そのACE-2受容体であり、SARS-CoV-2のゲートウェイ・ポータルであり、ウイルス感染に対して異なる反応を示す可能性のある異なる組織構造である。したがって、ウイルスの力価を低下させ、生存率を向上させ、伝染した瞬間から蓄積される症状の割合を減少させることができる潜在的な抗ウイルス剤は、将来の医療応用に有益であると考えられる。これは、図2に示すように、さまざまな経路やメカニズムで起こる可能性がある。呼吸器系のウイルスに対する自然免疫反応は、上皮細胞に発現する特異的な受容体がウイルスに関連する分子パターンを認識することによって行われる。

ヨーグルトや発酵・保存食品などの免疫生物を摂取することで、気道に感染したウイルスに対する抵抗力や有効な免疫反応を誘導することができる(Zelaya, Alvarez, Kitazawa, & Villena, 2016)。さらに、呼吸器は、異常な上皮細胞(遺伝子変異)や外部刺激物やウイルス、タバコの煙への暴露に由来する重要なリモデリング能力も有しており、これは免疫生物(乳酸菌プロバイオティクスなど)の効果を説明する経路と同様の経路を辿る(Camelo er al)。

遠位部位または臓器における免疫反応に対する腸内細菌叢の効果、および呼吸器感染症または障害の結果に対するその効果は、現在、ますます関連性が高まり、明らかになっている;腸内細菌叢は、抗ウイルス免疫の調節を助け(Avt et al 2012;Ichinohe et al 2011)このことは、特に乳児の栄養(Berni Canani et al 2017;Goehring et al 2016)および喘息のような慢性疾患を持つ成人(Williams et al 2016)において暴露されている。植物由来の医薬品の可能性は、その抗菌性、抗ウイルス性、抗がん性、および抗酸化作用について継続的にスクリーニングされてきた。最近では、抗ウイルス特性も評価されている。植物由来の抗ウイルス天然化合物は、毒性が少なく、既存の治療法と組み合わせることができ、さらに効果とバイオアベイラビリティを高めるためにデリバリー方法を改善することができる。一般的な植物化合物には、フラボノイド、フェノール、カロテノイド、テルペノイド、アルカロイドなどがあり、その多くが抗ウイルス活性を持つことが証明されている(図3 )。

図 3 - 抗ウイルス剤として用いられる植物化学物質の分類

Ghildiyalら(Ghildiyal, Prakash, Chaudhary, Gupta, & Gabrani, 2020)からの転載で、PMC Open Access Subsetに基づき、元の出典を明記した上で、どのような形、どのような手段であっても、無制限に研究の再利用や二次的な分析を行うことができる(原文は図1)。


民族植物医薬品は、補完的な治療法を提供し、毒性の可能性が低く、簡単かつ安価に入手できることから、医学界や科学界の関心が高まっている。韓国の伝統的な食事には、強い抗酸化作用、抗炎症作用、抗ウイルス作用、抗菌作用、脂肪代謝作用、腸内細菌叢の調整作用など、呼吸器系の強い免疫力をさらにサポートする成分や要素が長い歴史の中で豊富に含まれている。しかし、栄養補助食品、植物、食品成分に関する研究は一貫性がなく、非常に混乱している。このギャップを埋めるためには、農学から化学、生物医学まで、複数の分野にまたがる共同研究が重要になる。ある食品の摂取と特定の健康状態や疾患との関連性を裏付け、検証するためには、さまざまな包括的研究が必要である。

さらに、前臨床、試験管内試験、生体内試験、および化学的な調査は、十分に計画されたものがまだ不足している。コントロールされた摂食試験では、妥当性の検証に加えて、少数の集団や非標準的な評価システムに限界がある。したがって、特定の食品の臨床機能を検証するためには、適切で包括的な試験デザインが必要である。さらに、COVID-19パンデミックの前には、抗ウイルス剤の同定、化合物の毒性評価、ウイルス阻害の必要性に応えるべく、コロナウイルスと宿主の相互作用を試験管内試験で研究するための普遍的なシステムが提案されていた(例えば(Jonsdottir & Dijkman, 2016))。しかし、植物や食品の抗ウイルス特性を報告する際には、これらのシステムは十分に検討されていない。最近では、韓国の漢方薬を用いたSARS-CoV-2の治療に関する臨床実践ガイドラインも作成されている(Lee, Lee, Kim, Choi, & Jung, 2020)。さらに、COVID-19後の時代の治療における、植物由来成分を含む伝統的な漢方薬を含む韓国医学の役割について、多くのパネル考察が発表されている(Kwon et al 2020; Park et al 2020)。

4. 抗ウイルス・抗呼吸器系薬効を有する韓国伝統食品の化学成分

4.1. キムチに含まれる化学成分

キムチは、最も広く流通している人気のある韓国の発酵食品で、白菜または白菜を用いたり、大根を主原料として調理される(Patra, Das, & Paramithiotis, 2017)。キムチは、ベーチュー、大根、粉赤唐辛子、塩、ニンニク、ショウガ、ネギ、発酵魚、砂糖、味の素を混ぜて調理する。これらすべての材料を加えることで、カロテノイド、ビタミンC、クロロフィル、カプサイシン、含硫化合物、フェノール化合物、食物繊維、および乳酸、糖タンパク質、バクテリオシンなどの発酵代謝物を取り込むことで、キムチの栄養価を高めることができる(Patra er al 2017)。また、文献調査では、韓国の発酵食品に含まれる化学成分のほとんどが発酵の代謝物であるとされている(表3 )。例えば、アミノ酸を評価した場合、測定された遊離アミノ酸のほとんどは微生物の酵素のタンパク質分解作用により生成される(Patra er al)。

表3 キムチの化学成分

野菜ソース 化合物 参考文献
キムチキャベツ 有機酸:酢酸、クエン酸、コハク酸、乳酸、フマル酸。遊離糖:果糖、ブドウ糖、ショ糖、マンニトール。揮発性化合物:アリルメチルジスルフィド、ジメチルトリスルフィド、ジアリルテトラスルフィド、4-エチル-5-メチルチアゾール、アリルメチルトリスルフィド、3-ビニル-[4H] -1,2-ジチン、および2-フェニルエチルイソチオシアネート
キムチはで発酵させたL. mesenteroidesのA 乳酸塩、エタノール、酢酸塩、マンニトール、ジアセチル、アセトイン、および2,3-ブタンジオール
赤唐辛子で発酵させたキムチ ブドウ糖、果糖、乳酸塩、酢酸塩、マンニトール
長期保管中のキムチの代謝物組成 貯蔵中の遊離糖フルクトースとグルコースのレベルの低下。乳酸、酢酸、コハク酸、ガンマアミノ酪酸、およびマンニトールのレベルの上昇。
代謝がでているW. koreensis Bキムチ発酵中 発酵代謝物:d-乳酸、エタノール、酢酸、D-ソルビトール、チアミン、葉酸。炭水化物:グルコース、マンノース、ラクトース、リンゴ酸塩、キシロース、アラビノース、リボース、N-アセチルグルコサミン、およびグルコン酸
白菜とさまざまな塩で作ったキムチ 揮発性代謝物:α-ピネン、カンフェン、ミルセン、1-フェラン、ジメチルトリスルフィド、ジアリルジスルフィド、ジプロピルジスルフィド、1-ブテン-4-イソチオシアネート、フェネチルイソチオシアネート。不揮発性代謝物:アラニン、バリン、プロリン、セリン、スレオニン、グルタミン酸、フェニルアラニン、マンニトール、トリプトファン、ステアリドン酸、ピノレン酸、カプサイシン、ジヒドロカプサイシン。
全州からの13の韓国のキムチサンプル レスベラトロール(ラクトバチルスキムチJB301株によるポリダチンのレスベラトロールへの変換から)、イソラポンティゲニン、オキシレスベラトロール。
L.プランタルムcで発酵させたキムチ 乳酸レベルの上昇、グリセロール、ピロ酒石酸、ペンタン二酸、2-ケト-1-グルコン酸、リボン酸、イソクエン酸、およびパルミチン酸。
からし葉キムチエキス カテキン、クロロゲン酸、エピカテキン、没食子酸エピガロカテキン、p-クマル酸、没食子酸ガロカテキン、フェルラ酸、没食子酸エピカテキン、ルチン、没食子酸カテキン、ナリンギン。
ペントサスL. Dから分離されたキムチ京畿道から、韓国 ジンセノサイドRd、ジンセノサイドF2、化合物K
韓国にある家、レストラン、寺院からキムチから分離されたL. plantarum c HD1 5-オキソドデカン酸、3-ヒドロキシデカン酸、3-ヒドロキシ-5-ドデカン酸
塩分を変えて作ったキムチ(0%と5%) 乳酸、酢酸、キシリトール、フマル酸。

aLeuconostoc mesenteroides.
bWeissella koreensis.
cラクチプランティバシラス プランタラム。
dラクトバチルス・ペントサス。

4.2. チョンクッジャン、ドエンジャン、コチュジャンに含まれる化学成分

チョングッジャンは、ポリグルタミン酸、イソフラボン、ホスファチド、およびフェノール酸を豊富に含むBacillus種で発酵させた稲わらと茹でた大豆で調理される韓国の伝統的な食品である(Chang, 2018; Kim, Song, er al)。 さらに、Kwon, Chung, and Jang (2019) は、Doenjang や Gochujang とは異なり、Chongkukjang の発酵は 2~4 日しかかからないと述べている。他の報告では、チョンククジャンには抗炎症作用や抗糖尿病作用があることが述べられているが、これは大豆の化学成分とその発酵代謝物に部分的に起因している(Kwon et al 2019,Wei et al 2015)。また、ドエンジャンは、Bacillus subtillis、Rhizopus spp.、およびAspergillus spp.を用いて大豆を約6カ月間混合して発酵させた韓国の伝統的な食品である(Lee, Kim, Park, Song, Nam, & Ahn, 2018)。

さらに、コチュジャンは、唐辛子-大豆のペーストをベースにした韓国の伝統的な発酵食品で、スパイシーな韓国料理のソースとしてよく使われている。コチュジャンの主な材料は、赤唐辛子の粉末、ワキシーの米粉、発酵大豆(メジュと呼ばれる)である。コチュジャンは通常、Aspergillus sp.とBacillus sp.の菌株を使って発酵させる(Cho er al 2013)。赤唐辛子とメジュを含むため、コチュジャンの主な成分にはカプサイシンとイソフラボンの誘導体がある。チョングッジャン、ドエンジャン、コチュジャンに含まれる化学成分を表4に示す。

表4 チョンククジャン,ドエンジャン,コチュジャンの化学成分

野菜ソース 化合物 参考文献
チョンクチャン ポリ-γ-グルタミン酸
チョンクチャン ゲニステイン、ダイゼイン
にんにくの含有量が異なるテンジャン(2%、6%、10%)と熱プロセス(加熱乾燥と凍結乾燥) 必須アミノ酸:イソロイシン、ロイシン、リジン、メチオニン、フェニルアラニン、バリン。非必須アミノ酸:アルギニン、プロリン、チロシン、グリシン、アラニン、セリン、グルタミン酸、アスパラギン酸。非タンパク新生アミノ酸:オルニチン、o-ホスホセリン、タウリン、サルコシン、l-シトルリン、γ-アミノ酪酸、エタノールアミン、ヒドロキシリシン。
テンジャン アミノ酸:グルタミン酸、セリン、バリン、グリシン、ロイシン、フェニルアラニン
大豆麹テンジャン 酸:2-メチルプロパン酸、酢酸、2-メチルブタン酸、3-メチルブタン酸。アルコール:3-メチルブタン-1-オール、ペンタン-1-オール。カルボニル:ベンズアルデヒド、ブタン-2,3-ジオン。フェノール:2-メトキシフェノール。
テンジャン ダイゼイン、グリシテイン、ゲニステイン
テンジャン ゲニステイン、ダイゼイン、グリシテイン、ゲニステイン
テンジャン アピゲニン、ソヤサポニンA2、トリヒドロキシフラボン、ルテオリン、ダイゼイン、グリシテイン、ゲニステイン、ソヤサポニン、ソヤサポニンI、ソヤサポニンIII、ソヤサポニンβg
テンジャン ダイゼイン、グリシテイン、ゲニステイン、ダイジン-β-グルコシド、グリシチン-β-グルコシド、ゲニステイン-β-グルコシド、ダイジンマロニルグルコシド、グリシチンマロニルグルコシド、ゲニステインマロニルグルコシド、ダイジンアセチルグルコシド、グリシチンアセチルグルコシド、ゲニステインアセチルグルコシド
テンジャンは蒸し、乾燥、メジュ発酵、ブライニング、熟成にかけられた イソフラボン:マロニルダイジン、マロニグルシチン、マロニゲニスティン、アセチルダイジン、アセチルグリシチン、アセチルゲニスティン、ダイジン、グリシチン、ゲニステイン、ダイゼイン、ゲニステイン。ソヤサポニン:ソヤサポニンI–V、ソヤサポニンγg、ソヤサポニンγa、ソヤサポニンBd、ソヤサポニンBe
テンジャンとラット血漿中の代謝物 イソフラボン:ダイゼイン、ゲニステイン、グリシテイン、マロニルダイジン、マロニルゲニステイン、マロニルグリシチン、アセチルダイジン、アセチルゲニステイン、アセチルグリシチン。イソフラボン代謝物:3-ヒドロキシゲニステイン、ヒドロキシジヒドロゲニステイン、ダイゼイン-4′-グルクロニド、ダイゼイン-7-グルクロニド、ダイゼイン-4′-硫酸塩、ゲニステイン-4′-グルクロニド、ゲニステイン-7-グルクロニド、ゲニステインジグルクロニド、ゲニステイン-4′-硫酸塩、ゲニステイン-7-硫酸塩-4′-グルクロニド
コチュジャンと発酵させ麹菌 ゲニステイン、ダイジン、アピゲニン7-O-β- d-グルコピラノシド、ケルセチン3-O-α- 1-ラムノピラノシド
コチュジャン カプサイシン、ジヒドロカプサイシン
コチュジャン3種類(白米、玄米、小麦) イソフラボン:ダイジン、ゲニステイン、ダイゼイン、グリシテイン、ゲニステイン。大豆サポニン:大豆サポニン。
コチュジャンは、異なる穀物(小麦、玄米及び白米)と唐辛子を用いて調製し(トウガラシC.アンヌームのCV。チョン・ヤン、およびC.のエゴマ アピゲニン-C-ヘキソシド-C-ペントシド、ジヒドロカプシエート、リノール酸エタノールアミド、ルテオリン-C-ヘキソシド、ケルセチン-O-ラムノシド、ジヒドロカプサイシン
コチュジャンを有する真菌米麹の組み合わせで製造された生成物B.アミロリケファシエンスはCJ 3-27及びB.アミロリケファシエンスはCJ 14-6 ゲニステイン、アセチルゲニスチン、ダイジン、ルテオリン-ジグルコシド、ゲニステイン、アピゲニン-ジグルコシド、アピゲニン-グルコシド、イソビテキシン-グルコシド、ダイゼイン、グリシテイン、ルテオリン、ヒドロキシダイゼイン、カプサイシン、ジヒドロカプサイシン

4.3. 韓国食品に使われている化学生理活性成分

発酵した韓国料理によく使われる食材には、白菜、ニンニク、ショウガなどがある。これらの食材には、植物化学物質のような生理活性化合物が豊富に含まれている。植物化学物質とは、生物学的および非生物学的ストレスに対する植物の防御機構として生成される二次代謝産物のことである。食材に含まれる代表的な植物化学物質には、アルカロイド、テルペン、グルコシノレート、フェノール化合物などがある(Croteau, Kutchan, & Lewis, 2015)。これらの化合物を食事で定期的に摂取することは、非感染性疾患の発症率の低下に関連しており、また、一部は感染症の治療にも用いられている。これに関連して、いくつかの研究では、韓国の食材の抗ウイルス性を指摘している。

例えば、Dong, Farooqui, Leon, and Kelvin (2017)は、高麗人参に一般的に含まれるジンセノサイドがウイルスのヘマグルチニンタンパク質と相互作用し、H1N1ウイルスが宿主細胞に付着するのを防ぐことができると報告した。ジンセノサイドの化学構造は、これらの分子に含まれる糖部分がウイルスのヘマグルチニンとの結合に極めて重要であることが判明した。さらに、生姜はヒト呼吸器シンシチアルウイルスに対して試験管内試験で抗ウイルス作用を示し、ウイルスの付着と内在化を防いだ(Chang, Wang, Yeh, Shieh, & Chiang, 2013)。また、ニンニクの生理活性化合物が、インフルエンザAおよびV、ライノウイルス、ウイルス性肺炎、ロタウイルスに対して抗ウイルス性を持つという仮説を立てている研究もある(Bayan, Koulivand, & Gorji, 2014)。また、肥満、心血管疾患、糖尿病は、いくつかの呼吸器系ウイルス疾患のリスクを高めると言われている。これに関して、韓国の発酵食品は、酸化した低密度リポタンパク質によって誘発される脂質過酸化を抑制することで、マクロファージの泡沫細胞の形成を減少させる可能性が報告されている(Yun, Kim, & Song, 2014)。さらに、試験管内試験の研究では、ニンニク抽出物がA型およびB型インフルエンザウイルスに対する抗ウイルス作用を有することが示されている(Mehrbod et al, 2009; Sharma, 2019)。韓国の伝統的な発酵食品の調製に使用される材料に一般的に見られる報告された化合物は、乳酸発酵プロセスを経て、化合物を代謝してさまざまな代謝物を生成することに言及することが重要だ。この意味で、韓国の発酵食品には、セクション1で述べたように、インフルエンザウイルスに対する抗ウイルス性など、有益な健康効果が期待できるとする報告もある(Park er al)。

4.3.1. キャベツ

白菜(Brassica rapa L.)は、韓国で最も人気のある発酵食品であるキムチの調理に使用される。白菜には生理活性成分が豊富に含まれており、これらの成分がキムチの抗酸化作用や健康増進作用に関係していると考えられている。白菜に多く含まれる生理活性成分には、グルコシノレート、カロテノイド、トコフェロール、ステロール、ポリコサノールなどがある。ハクサイに多く含まれるグルコシノレートには,4-ヒドロキシグルコブラシシン,4-メトキシグルコブラシシン,グルコアリシン,グルコブラシカナピン,グルコブラシシン,グルコナピン,グルコナストゥルティイン,ネオグルコブラシシン,プロゴトリン,シニグリンなどがある(図4)(Baek, Jung, Lim, Park, & Kim, 2016)。ハクサイで最もよく確認されている生理活性化合物のいくつかを表5に示する。

図4 ハクサイによく含まれるグルコシノレート

a) 4-hydroxyglucobrassicin, b) 4-methoxyglucobrassicin, c) glucoalyssin, d) glucobrassicanapin, e) glucobrassicin, f) gluconapin, g) gluconasturtiin, h) neoglucobrassicin, i) progotrin, j) sinigrin.

表5 韓国の伝統料理に使われる白菜に含まれる健康増進効果が期待できる代謝物

サンプル 同定された化合物 識別方法 参考文献
白菜 グルコシノレート:プロゴイトリン、シニグリン、グルコアリシン、グルコナピン、グルコブラシシン、グルコエルシン、グルココクレアリン、4-ヒドロキシグルコブラシシン、グルコブラシシン、4-メトキシグルコブラシシン、ネオグルコブラシシン、グルコナスツルチイン。カロテノイド:ビオラキサンチン、アンテラキサンチン、ルテイン、α-カロテン、β-カロテン、クロロフィル。 LC-qTOF-MS
CuOナノ粒子によって誘発された白菜の毛状根 グルコシノレート:グルコナスツルチイン、グルコブラシシン、4-メトキシグルコブラシシン、ネオグルコブラシシン、4-ヒドロキシグルコブラシシン、グルコアリシン、グルコブラシシン、シニグリン、プロゴイトリン、およびグルコナピン。ヒドロキシ桂皮酸:p-ヒドロキシ安息香酸、プロトカテク酸、シリング酸、ゲンチジン酸、バニリン。ヒドロキシ桂皮酸:p-クマル酸、フェルラ酸、クロロゲン酸、t-桂皮酸。フラボノール:ミリセチン、ケルセチン、ケンペロール、カテキン、ナリンゲニン、ルチン、ヘスペリジン。 UHPLCおよびUHPLC-TQMS
見出しのない白菜 フェノール化合物:ケンペロール-O-ソホロシド-O-ヘキソシド、ケンペロール-ジヘキソシド、ケンペロール-ソホロシド、ケンペロールヘキソシド、ミリセチン-O-アラビノシド、フェルラ酸、キナ酸、プロトカテキュオイルヘキソース UPLC-MS
白菜の芽キャベツ 脂肪族グルコシノレート:プロゴイトリン、シニグリン、グルコアリシン、グルコナピン、グルコブラシカナピン。インドリックグルコシノレート:4-ヒドロキシグルコブラシシン、グルコブラシシン、4-メトキシグルコブラシシン、ネオグルコブラシシン HPLC-DAD
白菜(葉と根) グルコシノレート:グルコブラシシン、4-メトキシグルコブラシシン、ネオグルコブラシシン HPLC
白菜 グルコシノレート:グルコアリシン、シニグリン、プロゴイトリン、グルコナピン、グルコブラシシン、グルコナスルチン、グルコブラシシン、4-メトキシグルコブラシシン、ネオグルコブラシシン、4-ヒドロキシグルコブラシシン UPLC

略語の説明 HPLC – 高性能液体クロマトグラフィー,HPLC-DAD – ダイオードアレイ検出器付き高性能液体クロマトグラフィー LC-qTOF-MS – ハイブリッド四重極飛行時間型質量分析装置と組み合わせた液体クロマトグラフィー,UPLC – 超高性能液体クロマトグラフィー,UPLC-MS – 超高性能液体クロマトグラフィー – タンデム型質量分析装置,UHPLC-TQMS – トリプル四重極質量分析装置と組み合わせた超高性能液体クロマトグラフィー。

4.3.2. ニンニク

ニンニクには、有機硫黄成分やフェノール成分など、多くの生理活性物質が含まれている。その中には、没食子酸やバニリン酸などのヒドロキシ安息香酸誘導体、クロロゲン酸、カフェ酸、フェルラ酸、p-ヒドロキシ安息香酸、m-クマール酸、o-クマール酸、p-クマール酸などのヒドロキシ桂皮酸誘導体のようなフェノール化合物がある(Beato, Orgaz, Mansilla, & Montano, 2011; Kim, Kang, & Gweon, 2013)。また、ニンニクは、カテキン、エピカテキン、エピガロカテキンガレートなどのフラバノール類、クエルシトリン、アピゲニンなどのフラボノン類、ミリセチン、レスベラトロール、モリン、ケルセチン、ケンフェロールなどのフラボノール類の供給源でもある(図5)(Kim er al 2013)。さらに、ニンニクで確認された最も重要な生理活性化合物の1つは、硫黄様のアリイン、アリシン、(E)-アホエン、ジアリルスルフィド、(Z)-アホエン、1,2-ビニルジチインを含む不揮発性アミノ酸である(Lu et al 2011; Martins, Petropoulos, & Ferreira, 2016)。

図 5 ニンニクに含まれるいくつかの生理活性化合物をグラフ化したもの

:a) (Z)-ajoene, b) ajoene, c) diallyl sulfide, d) allicin.

4.3.3. ショウガ

生姜は、韓国では多くの料理に使われる主要な食材の一つである。生姜には、健康増進効果が期待できる植物化学物質が豊富に含まれている。この根に見られる主な生理活性成分には、生姜の辛味の原因となる化合物である6-ジンゲロールなどのジンゲロール類、乾燥生姜の辛味の主な原因となるショガオール類などのフェノール化合物があり、これらの化合物はジンゲロール類に由来する。その他の成分には、ジンゲロン、6-デオキシジンゲロールなどのパラドール類、メチルパラドール類がある(図6)(Alsherbiny er al 2019)。生姜に含まれる他のジンゲロールには、8-ジンゲロール、10-ジンゲロール、6-ショゴアルがある(Brahmbhatt, Gundala, Asif, Shamsi, & Aneja, 2013)。また、Boesenbergia種の異なるショウガ植物には、ケルセチン、ケンフェロール、ルチン、ナリンジン、ヘスペリジン、カフェ酸、p-クマル酸、シナピン酸、クロロゲン酸、没食子酸、ルテオリン、ジオスミンなどのフェノール化合物が含まれている(Jing, Mohamed, Rahmat, & Abu Bakar, 2010)。生姜に含まれるテルペンには、β-bisabolene, α-curcumene, zingiberene, α-farnesene, β-sesquiphellandeneなどがある。

図6 生姜に含まれるいくつかの生理活性化合物をグラフ化したもの

:a)ジンゲロール、b)ジンゲロン、c)ヘスペリジン、d)ナリンギン。

5. ヒトにおける前臨床および臨床効果

食事による対策は、インフルエンザ感染に対する補助的な治療法として広く行われている。発酵食品の多くは抗酸化能力を有しており、必須酵素の阻害や細胞膜の破壊を促すことで、ウイルスの結合を回避し、免疫系の能力を高めることができる。前のセクションで述べたように、韓国の発酵食品は、微生物相に良い影響を与え(腸の粘膜を保護し)免疫系に大きな抵抗力を与える多種類の微生物-免疫生物および/またはプロバイオティクス-によって大きな価値を持っている。発酵食品に含まれるいくつかの微生物は、ウイルス感染に対するヒトの免疫反応を改善することが記載されている(Arena er al 2018)。乳酸菌(LAB)の抗ウイルス効果は、腸管バリア機能の増加、またはマクロファージ活性の増加や抗ウイルス阻害物質(H2O2,有機酸)の産生を通じた免疫系の刺激によるものと考えられる。インフルエンザに対する加熱殺菌した乳酸菌プロバイオティクスの可能性が注目された(Park er al)。

(Patra et al 2016)は、キムチの多くの健康上の利点をレビューした。これらの食品、すなわちキムチのさまざまな薬理学的特性の中には、免疫系を調節する役割がある。キムチとしていくつかの発酵した韓国野菜に提示されている強力な転写因子Nrf2(核因子赤血球2関連因子2)のための活性化剤は、健康と代謝を改善することが示唆されている。最近では、発酵キャベツがCOVID-19に対するNrf2関連の抗酸化作用を高め、症状の重さや患者の転帰を調整することが提案されている(Bousquet er al)。 COVIDに関連した胃腸症状を持つ患者を含め、SARS-Cov-2のようなウイルス感染の可能性に立ち向かうための腸管および上気道の免疫を促進する戦略として、いくつかの発酵食品、プロバイオティクス、プレバイオティクスを食事で使用する可能性が議論されている(Antunes, Vinderola, Xavier-Santos, & Sivieri, 2020)。

日本の伝統的な発酵食品から分離され、免疫機能に良い影響を与えることでよく知られている乳酸菌(LAB)の一つであるLactiplantibacillus plantarum(旧称:Lactobaccilus plantarum)YU株(LpYU)は、マウスのTh1免疫応答を活性化し、A型インフルエンザウイルス(A/NWS/33, H1N1)による感染を予防することが報告されている(Kawashima et al, 2011)。本研究では,A型インフルエンザウイルス(IFV)の鼻腔内接種に先立ち,マウスに0.011,0.21,または2.1 mg/日を14日間投与した。肺と気管支肺胞洗浄液(BALF)を調べ、LpYUが自然免疫系と獲得免疫系を活性化することを示した。

また、韓国の伝統的な発酵大豆製品であるdoenjangとcheonggukjangの2種類、または両者の混合物の摂取によるマウスの免疫反応への影響も評価した。しかし、この研究では抗ウイルス性については検討されなかった(Lee, Paek, Shin, Lee, Moon, & Park, 2017)。結論としては、両製品を摂取したマウスにおいて、Th1応答を介した体液性免疫および細胞性免疫の増加が指摘され、相乗効果の向上が示唆された。しかし、発酵した韓国キャベツから分離された微生物であるLactiplantibacillus plantarum DK119のインフルエンザウイルスに対する抗ウイルス性については、マウスモデルを用いて用量・経路依存的に研究されている( Park et al 2013)。この研究では、インフルエンザウイルスに感染した動物にLactiplantibacillus plantarum DK119を経鼻または経口投与し、肺のウイルス量を効果的に低下させた。また、マウスの気管支肺胞洗浄液では、サイトカインであるIL-12およびIFN-γの濃度が上昇し、炎症の程度も低かったことから、本菌が自然免疫を調節することで抗ウイルス作用を発揮することが示された。

その他の前臨床試験では、韓国の発酵食品に含まれるいくつかの微生物のインフルエンザウイルスに対する抗ウイルス効果が示された。表6は、発酵食品から分離された乳酸菌(LAB)と、異なる条件下でウイルスに感染した動物モデルに対するその免疫生物学的活性を含むいくつかの代表的な研究を示している。表6に示した前臨床試験では、キムチやチョングッジャンなどの韓国の発酵食品、あるいはこれらの食品から分離された乳酸菌を摂取することで、健康な動物だけでなく、さまざまな種類のウイルスに感染したモデルや喘息を発症したモデルの免疫系が改善されることが示されている。この種の食品に含まれる微生物は、いくつかのウイルス性疾患に対する保護効果がある。この種の食品に含まれる微生物は、いくつかのウイルス性疾患を予防することができる。すなわち、キムチから分離された加熱殺菌された微生物を定期的に経口摂取することで、保護および免疫調整効果を発揮することが示されている。

表6 韓国の発酵食品に含まれる微生物の実験動物モデルへの影響に関する前臨床研究

目的 動物モデル 暴露経路 評価されたパラメータ 投与量と期間 主な結果 参照
L.が評価ブレビスマウスにおけるFL uenzaウイルス感染におけるに対してKB290影響を マウス オーラル 凍結乾燥したKB290をPBSに14日間懸濁し、50%のマウス致死量のIFVに鼻腔内感染させた L. brevis、IFN-αの産生とIFV特異的IgA産生の増加により、臨床症状を緩和した
韓国の発酵キャベツからのL.プランタルムbによるマウスの前処理がインフルエンザウイルス感染に対する防御を高めることができるかどうかを評価する マウス 鼻腔内または経口暴露 BALFと肺 動物をL.プランタルムDK119株(107CFU /マウス)で1回治療した(致死量のインフルエンザウイルス感染の4日前) L.プランタルムbは、鼻腔内または経口曝露によるインフルエンザウイルス感染に対して有益なプロバイオティクスであることが示された
ヒスタミン放出の抑制によるオボアルブミン(OVA)誘発喘息のマウスモデルに対するCGJの治療効果を評価する マウス IP BALF、肺 OVAのipで感作し、OVA吸入で回転させた後、動物にエタノール抽出CGJ(100 mg / kg / day)を16日間腹腔内投与した。 おそらく肥満細胞の活性化の阻害による、ヒスタミン媒介性アレルギー性疾患の食事療法としてのCGJEの有効性。
インフルエンザウイルス感染に対するnF1の定期的な経口摂取の健康上の利点を評価する マウス オーラル nF1を14日間毎日経口摂取(10 mg)した後、インフルエンザAおよびBウイルスの鼻腔内MLD50を投与し、同じ摂食療法を14日間行う。 nF1の毎日の経口摂取は、感染したマウスの死亡を遅らせました。生存率の増加
L. plantarum bの細菌上清、溶解物、EPSによる抗ロタウイルス活性を評価する マウス オーラル 血液、心臓、小腸 マウスロタウイルス流行性下痢(10μLの2×10 d FFU)による子犬感染の2日前と5日後のEPS(1mg /マウス) 下痢の期間の短縮、上皮病変の制限、小腸でのロタウイルス複製の減少、およびEPSによる動物の回復の改善
IAVに感染したマウスにおけるOSV誘発性の局所および全身性体液性免疫の抑制に対するL.ブルガリクスcの免疫刺激効果を評価する マウス オーラル BALF、肺 400μLの毎日の単回経口投与L.ブルガリのC 35日間。22日目に、0.5pfuのIAVによる鼻腔内感染。続いて、ビヒクルとして、またはMCのみとして、100μLの5%メチルセルロース(MC)中の50μgのOSVを1日2回経口投与する L. bulgaricus cの定期的な摂取は、IAV感染に対するBALF中の抗PR8特異的S-IgAおよびIgG、ならびに血清中の抗PR8特異的IgGおよびIgAの体液性免疫を刺激する可能性がある
評価された場合S. succinus Dテンジャンからは、免疫応答を正常化し、ベネfiはアレルギー性疾患するTS マウス オーラル BALF、肺、縦隔リンパ節、間葉リンパ節および脾臓 S. succinus d(5×10 7  CFU /マウス)を1日おきに20日目、その後感作し、アレルゲンとして卵白アルブミンに置き換える。 Treg(制御性T細胞)応答の増加による気道炎症の抑制によるアレルギー性喘息の治療可能性

略語は以下の通り。BALFs – 気管支肺胞洗浄液; CGJ – 清国醤; EPS – エキソポリサッカライド; IAV – A型インフルエンザウイルス; IFV – influenza vírus; i.p. nF1 – 熱殺 Lactiplantibacillus plantarum; OVA – ovalbumin; MLD50 – 50%マウス致死量; CFU – colony-forming unit; FFU – fan filter unit; IFN-α – interferon alpha; IgA – immunoglobulin A 抗体; PFU – plaque-forming unit.


 

aレビラクトバチルス・ブレビス(Levilactobacillus brevis)。
bラクチプランティバシルス・プランタラム。
cラクトバチルス・ブルガリカス
dスタフィロコッカス・スクシナス。

多種類のハーブを配合したMahwangyounpae-tang(MT)のように、韓国の他の栄養補助食品は、喘息を含む呼吸器系疾患の治療に使用されていた( Park, Choi, Kim, Lee, & Ku, 2010)。22種類のハーブエキスを配合したこのサプリメントを,異なる用量(800,400,200mg/kg/日)で28日間,異なるグループのラットに経口投与したところ,有意な毒性作用は認められず,したがって,これらの製品の安全性が確認された。これまでの研究では、30mg/kgのMTを用いてマウスの喘息治療に対する薬理効果を検討した ( Kim, Kim, & Kam, 2003 ) 。また、ヒトでは、キムチなどの韓国の発酵食品が、免疫系を刺激する効果があるかどうかが調べられている( Lee, Kim, Lee, Jang, & Choue, 2014). この研究では、20歳以上で体格指数が18.5~23.0kg/m2の健康な大学生が、1日1回100gのキムチを1ヶ月間摂取した。しかし、キムチの摂取期間が短かったためか、有意な免疫調整効果は認められなかった。

また、Huang, Chie, & Wang(2018)により、Lacticaseibacillus paracasei(LP)Limosilactobacillus fermentum(LF)および共同摂取(LPとLF)の喘息、免疫機能のバイオマーカー、および糞便微生物叢またはフローラに対する治療的影響に焦点を当てた、学齢期の子どもを対象とした臨床試験が行われた。免疫調整効果がよく知られているこれらのプロバイオティクスは、子どもたちに3カ月間投与された。共同曝露が最も効果的であると報告され、その結果、ピーク呼気流量の増加とIgEレベルの低下が見られた。韓国の発酵食品には、これらのプロバイオティクスやプレバイオティクスが豊富に含まれているため、子供を含む呼吸器疾患や感染症の治療に、安全性を確保しつつ、まだ特性が明らかになっていない栄養補助食品やサプリメント、機能性食品の価値を提供することができる。呼吸器系の感染症におけるこれらの食品の役割をより明確にするための臨床研究はまだ少ない。

6. 結論

韓国の伝統的な食品は、その美味しさと辛さ、そして健康効果で広く知られている。最もよく知られている韓国の発酵食品の一つは、キムチ(発酵野菜の混合物)であり、他にもメジュ、ドエンジャン、チョットガル、メッコリなどがあり、これらはいくつかの薬効(例:抗がん作用、抗肥満作用)を示す。また、いくつかの有益な微生物(例えば、Leuconostoc mesenteroides、Lactiplantibacillus plantarum、Aspergillus sp.、Bacillus sp.、Halomonas sp.、Kocuria sp.、Saccharomyces cerevisiae)が関与している。他にも、新型インフルエンザA(H1N1)や、最近では重症急性呼吸器症候群新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)に誘発されたパンデミックCOVID-19による疫学的状況は壊滅的で、全世界で121万人以上の死亡者を出していることに留意すべきである。また、韓国の伝統医学では、食用植物やキノコ類がさまざまな健康事象の治療に用いられている。乳酸菌で発酵させたものなど、韓国の伝統的な食品を摂取すると、免疫系を刺激することで、呼吸器系疾患(インフルエンザウイルスH1N1など)に対する抗ウイルス効果を持つ代謝物が生成されることが認められている。実際、例えば乳酸菌を摂取すると、インターフェロン(INF-α、INF-β)やインターロイキン(IL-6)が増加したり、サイトカインであるIL-2,IL-12,IFN-γが多く分泌されたりする。これに加えて、キムチやテンジャンなどの発酵食品は、一連の抗酸化物質やビタミン(アスコルビン酸など)を供給し、免疫系を強化し、鼻炎や喘息などのアレルギー反応を予防したり、変調させたりする。

ウイルス感染症に対する腸内細菌叢の役割は、文献でも強調されている。COVID-19の発生前にすでに報告されていた腸と肺または軸の関係は、SARS-CoV-2感染症の患者の予後を予測する可能性があり、特に予後の悪い患者の腸の症状(下痢や吐き気など)を考慮すると、その可能性が高いと考えられる。このように、繊維質が豊富で、さまざまな野菜、果物、全粒穀物、ナッツや種子、ハーブやスパイス、発酵食品(ケフィア、キムチ、ザワークラウトなど)を摂取する韓国の食生活は、健康な腸内細菌叢をもたらし、ウイルス感染に対するより良い免疫反応をサポートし、COVID-19に対する効果的な防御反応を誘発する可能性があるという。

また、抗ウイルス作用のある植物由来の化合物(フラボノイド、フェノール、カロテノイド、テルペノイド、アルカロイドなど)は、すでによく知られている栄養価や薬効以外にも、免疫反応の改善に役立つ可能性がある。さらに、このような食事は、免疫と腸内細菌叢の健康的なバランスをサポートする高レベルの抗酸化物質とフェノール化合物により、COVID-19患者の回復と臨床結果の改善にも役立つ。要約すると、例えば韓国の機能性食品を含む健康的な食事を定期的に摂取することで、ヒトの呼吸器系の健康をサポートすることができる。すなわち、その成分の抗ウイルス特性を介して、特に免疫を促進する栄養補助食品としての特性に起因するものである。クルクミンや亜鉛などの食品サプリメントは、抗ウイルス作用の面で大きな可能性を秘めていることが臨床研究で示唆されており、COVID-19の治療において、これらのタイプの食品サプリメントが免疫系を高めるために有用であると考えられている。COVID-19の治療には、その大きな薬効を持つこれらの種類の食品サプリメントが有効であるが、毒性の増加や薬効の観点から、食品サプリメントと薬物の相互作用を考慮する必要がある。機能性食品の特性についてはすでに多くのことが知られているが、呼吸器系の感染症における役割を明らかにするためには、計画的な前臨床および臨床研究が必要である。さらに、これらの成分と完全に調製された食品の両方の栄養学的/生物医学的特性に関する化学的調査は、呼吸器感染症の治療法を改善するためのテンプレートを提供するかもしれない。

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