歯周病菌に対するクルクミンの抗菌作用

Antibacterial Activity of Curcumin Against Periodontopathic Bacteria.

抄録

背景:

クルクミンは、ウコンの根から抽出されたポリフェノールであり、抗菌作用をはじめとする多機能性を有することが知られている。これまでの研究では、クルクミンの微生物への影響が検討されてきたが、歯周病菌に対するクルクミンの影響については、まだ限られた知見しか得られていない。本研究では、Porphyromonas gingivalisを中心とした歯周病菌に対するクルクミンの抗菌効果について検討した。

BACKGROUND: Curcumin is a polyphenol extracted from root of turmeric and known to possess multifunctional properties, including antibacterial activity. Although previous studies have investigated the effects of curcumin on microorganisms, available knowledge on the effects of curcumin on periodontopathic bacteria is still limited. In this study, the antibacterial effect of curcumin on periodontopathic bacteria is investigated, particularly Porphyromonas gingivalis.

方法は以下の通りです。:

代表的な歯周病菌を、様々な濃度のクルクミンを添加した培地と添加しない培地で60時間培養し、600nmの光学濃度を測定した。P. gingivalisのArgおよびLys特異的プロテアーゼ（それぞれRGPおよびKGP）活性に対するクルクミンの阻害効果を、分光蛍光光度法を用いて評価した。P. gingivalisとStreptococcus gordoniiとのバイオフィルム形成の解析は，共焦点レーザー走査型顕微鏡（CLSM）を用いて行った。

METHODS: Representative periodontopathic bacteria were cultured in media with and without various curcumin concentrations, and the optical density at 600 nm was measured for 60 hours. The inhibitory effect of curcumin on P. gingivalis Arg- and Lys-specific proteinase (RGP and KGP, respectively) activities were assessed using spectrofluorophotometric assay. Analysis of biofilm formation by P. gingivalis with or without Streptococcus gordonii was conducted using confocal laser-scanning microscopy (CLSM).

結果:

クルクミンは，P. gingivalis，Prevotella intermedia，Fusobacterium nucleatum，Treponema denticolaの増殖を用量依存的に抑制した。非常に低い濃度のクルクミンでも菌の増殖はほぼ完全に抑制された。逆に、100μg/mLのクルクミンではAggregatibacter actinomycetemcomitansの増殖は抑制されなかった。また、RGPやKGPの活性に対しても用量依存的に阻害作用を示した。CLSMの結果、クルクミンはP. gingivalisのホモタイプおよびP. gingivalis-S. gordoniiのヘテロタイプのバイオフィルム形成を用量依存的に抑制した。20μg/mLのクルクミンは、これらのP. gingivalisのバイオフィルム形成を80％以上抑制した。

RESULTS: Curcumin inhibited the growth of P. gingivalis, Prevotella intermedia, Fusobacterium nucleatum, and Treponema denticola in a dose-dependent manner. Bacterial growth was suppressed almost completely at very low concentrations of curcumin. Conversely, 100 μg/mL curcumin did not suppress the growth of Aggregatibacter actinomycetemcomitans. It also demonstrated inhibitory effects against RGP and KGP activities in a dose-dependent manner. CLSM revealed that curcumin suppressed P. gingivalis homotypic and P. gingivalis-S. gordonii heterotypic biofilm formation in a dose-dependent manner. A concentration of 20 μg/mL curcumin inhibited these P. gingivalis biofilm formations by >80%.

おわりに:

クルクミンは、歯周病菌に対する抗菌作用を有しており、歯周病予防の有力な薬剤となる可能性がある。

CONCLUSION: Curcumin possesses antibacterial activity against periodontopathic bacteria and may be a potent agent for preventing periodontal diseases.