テーブルオリーブに含まれる細菌は、消化過程で重金属の排出を助ける可能性がある

ラクトバチルス・ペントサス菌がテーブルオリーブの発酵過程を生き延びることができるのと同じ遺伝的特性が、この微生物が有害な重金属をバイオクエンチングによって除去するのを助ける可能性もある。

ハエン大学の研究者グループは、テーブルオリーブに含まれるある種の細菌が、消化過程において人体が重金属を生体内で無害化するのを助ける可能性があることを突き止めた。

この「バイオクエンチング」を担う細菌「ラクトバチルス・ペントサスLactobacillus pentosus)」は、オリーブの木に天然に生息しています。その存在は、生果実の自然な苦味を取り除くためにテーブルオリーブが経る発酵過程において増幅されます。

「この細菌はスポンジのように働き、こうした粒子を捕捉して消化管内での利用可能性を低下させ、便を通じて排出します」―ハクメート・アブリウエル(ハエン大学研究員)

研究者らは、この細菌が腸の内壁を覆い、ヒ素、カドミウム、水銀などの重金属分子が消化されて血流に入るのを防ぐことを発見した。

これら3つの重金属はいずれも人体に有害であることが知られており、一度吸収されると体内で排出することはほぼ不可能です。

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「これらの細菌はスポンジのように働き、こうした粒子を捕捉することで、消化管内での利用可能性を低下させ、糞便を通じて排出するのです」と、本研究の著者の一人であり同大学の研究者であるヒクメート・アブリウエル氏は述べた。

ラクトバチルス・ペントサス菌は自然界に存在するものの、発酵過程においてその濃度が上昇する。

塩水中の栄養素の不足、高い塩分濃度、低いpH値に加え、フェノール化合物やオレウロペインなどの抗菌物質の存在が相まって、細菌が生存・増殖するには過酷な環境が形成される。

しかし、研究者らは、Lactobacillus pentosus 菌が特定の炭水化物を代謝する能力と、その細胞膜の独特な構造により、この過酷な塩水環境でも生き残ることができる遺伝子を保有していることを発見した。

研究者らは、こうした適応メカニズムこそが、この細菌が重金属をバイオキルチング(生物学的固定)できる理由であると結論付けた。

「これらの粒子を保持する細菌は、木に実っている段階のオリーブの中にすでに存在しています」とアブリウエル氏は述べた。「発酵が進むと、これらの微生物は低pHの環境下で増殖する能力に加え、先ほど見てきたように、重金属が存在する環境下でも増殖し、それらを捕捉することができるのです。」

研究者らはまた、発酵前と発酵後の両方で、ラクトバチルス・ペントサス菌が重金属をバイオクエンチする能力を比較した。その結果、発酵後の菌の方が、その能力においてはるかに効果的であることが判明した。

「細菌において、プラスミド[細胞内の染色体DNAとは独立した小さなDNA分子]は、染色体内に存在する遺伝物質とは別の遺伝物質を保持しており、病原体や抗生物質に対する耐性など、様々なプロセスに関与しています」とアブリウエル氏は述べた。 「発酵によってこれらの細菌は増殖し、その生息環境において、[重金属のバイオクエンチングを助ける]この遺伝子のような一連の遺伝子を発現します。その目的は、[細菌が]その環境下で生存し、維持できるようにすることにあります。」

実際、研究者らは、発酵後、ラクトバチルス・ペントサス菌の重金属をバイオキルチングする能力が2倍から8倍に増加することを発見した。

本研究では、マラガの原産地呼称保護(PDO)認定を受けているオリーブ品種「アロレーニャ」を用いて、このプロセスを調査した。

研究者らは、重金属との関係をさらに解明するため、他の品種のオリーブにおいてもラクトバチルス・ペントサス菌の研究を継続する計画であると述べた。

この最初の研究結果は、学術誌『ネイチャー』に掲載された。