細菌バイオフィルムを低減させる薬剤による人工関節感染の治療に関する研究

人工関節感染は黄色ブドウ球菌およびその薬剤耐性株（メチシリン耐性黄色ブドウ球菌，MRSA）や表皮ブドウ球菌がおもな原因である．人工関節感染が難治なのは，人工関節表面で起炎菌がバイオフィルムを形成することが大きな原因であるため，難治性を克服するにはバイオフィルムを阻害することが肝要である．本研究は，ガロイル化合物の「細菌バイオフィルムを低減させる薬剤」としての効果を明らかにする．まず，ガロイル化合物の最適な用量を知るために，ポリスチレン表面における最小バイオフィルム阻止濃度（MBIC）を96ウェルプレートで測定した．臨床由来の3株のMRSAに対するガロイル化合物のMBICは，いずれも100-200μMであることがわかった．次に，ガロイル化合物がMRSA以外の菌種のバイオフィルム形成にも影響を与える可能性があると考え，3株のMRSAの他に，メチシリン感受性黄色ブドウ球菌（MSSA）1株，表皮ブドウ球菌3株（いずれも臨床由来）について，ポリスチレン製96ウェルプレートで培養し，ガロイル化合物添加の有無でバイオフィルム量を比較した．その結果，ガロイル化合物の添加でバイオフィルム形成が顕著に抑制されたのは3株のMRSAのみであり，他の菌株ではまったく抑制されないか，ごく僅かしか抑制されなかった．このことから，想定とは異なり，ガロイル化合物はMRSA特異的にバイオフィルム形成を阻害するものであることが明らかになった．このことはさらに，ガロイル化合物が阻害する，MRSA特異的なバイオフィルム形成過程の存在を示唆しており，研究展開の緒となる可能性がある．

人工関節感染は黄色ブドウ球菌およびその薬剤耐性株（メチシリン耐性黄色ブドウ球菌，MRSA）や表皮ブドウ球菌がおもな原因である．人工関節感染が難治なのは，人工関節表面で起炎菌がバイオフィルムを形成することが大きな原因であるため，難治性を克服するにはバイオフィルムを阻害することが肝要である．本研究は，ガロイル化合物の「細菌バイオフィルムを低減させる薬剤」としての効果を明らかにする．まず，ガロイル化合物の最適な用量を知るために，ポリスチレン表面における最小バイオフィルム阻止濃度（MBIC）を96ウェルプレートで測定した．臨床由来の3株のMRSAに対するガロイル化合物のMBICは，いずれも100-200μMであることがわかった．次に，ガロイル化合物がMRSA以外の菌種のバイオフィルム形成にも影響を与える可能性があると考え，3株のMRSAの他に，メチシリン感受性黄色ブドウ球菌（MSSA）1株，表皮ブドウ球菌3株（いずれも臨床由来）について，ポリスチレン製96ウェルプレートで培養し，ガロイル化合物添加の有無でバイオフィルム量を比較した．その結果，ガロイル化合物の添加でバイオフィルム形成が顕著に抑制されたのは3株のMRSAのみであり，他の菌株ではまったく抑制されないか，ごく僅かしか抑制されなかった．このことから，想定とは異なり，ガロイル化合物はMRSA特異的にバイオフィルム形成を阻害するものであることが明らかになった．このことはさらに，ガロイル化合物が阻害する，MRSA特異的なバイオフィルム形成過程の存在を示唆しており，研究展開の緒となる可能性がある．