ザクロ果皮エキスが肌のバランスを回復し、感染と戦う

PLOS ONE誌に掲載された研究では、ザクロの皮の抽出物が黄色ブドウ球菌に対する抗菌作用を通じて皮膚微生物叢の恒常性を回復する効果があることが説明されています。

皮膚微生物叢は、均衡を保ちながら生息し、微生物群集の種間バランスを形成する多数の微生物群です。皮膚微生物叢の構成は、体の部位、年齢、性別、皮膚のpHレベルによって異なります。

皮膚微生物叢の主な微生物種は、ブドウ球菌属、コリネバクテリウム属、連鎖球菌属、プロピオニバクテリウム属に属します。ブドウ球菌属の中で最も一般的な菌は表皮ブドウ球菌（S. epidermidis）で、皮膚の微生物バランスを維持する上で重要な役割を果たしています。

健康な皮膚微生物叢においては、S. hominis、S. lugdunensis、S. epidermidisがS. aureusなどのグラム陽性細菌に対して抗菌活性を発揮します。皮膚微生物の恒常性が乱れると、S. epidermidisなどの有益な微生物の減少とS. aureusなどの病原性微生物の増加を特徴とするディスバイオシス（腸内細菌叢の乱れ）につながる可能性があります。

皮膚微生物叢の乱れは、ニキビ、アトピー性皮膚炎、毛包炎、乾癬など、様々な皮膚疾患と関連しています。特にアトピー性皮膚炎の患者は、黄色ブドウ球菌（S. aureus）の数が増加する傾向があります。

本研究では、ザクロ果皮エキスの皮膚微生物叢に対する抗菌作用および抗癒着作用を検証しました。また、エキスの種特異的な活性も評価しました。

これまでの研究では、ザクロ果皮エキスが黄色ブドウ球菌、大腸菌、緑膿菌など様々な細菌株に対して抗菌作用を示すことが示されています。ザクロに含まれる複数のフェノール化合物が、その抗菌作用に関与しています。

研究者たちは、健康なボランティア6名とアトピー性皮膚炎のボランティア3名から皮膚微生物叢のサンプルを採取し、分離された細菌コロニーの中からS. epidermidisとS. aureusを選抜し、さらなる実験を行った。

研究チームは、n-ブタンとジメチルエーテルを溶媒としてザクロ果皮抽出物を調製し、特定の細菌株に対する抗菌活性および抗付着活性（バイオフィルム形成への影響）を分析しました。抽出物の毒性試験には、ハダニ（Galleria mellonella）の幼虫を用いました。

健康なボランティアの皮膚からは合計67種の微生物が同定され、最も多く検出されたのはS. epidermidis、Micrococcus luteus、Cutibacterium acnes、S. hominisでした。主な細菌属はブドウ球菌でした。

被験者の地理的出身地や皮膚の状態によって、皮膚微生物叢の構成にばらつきが見られました。アトピー性皮膚炎の被験者から分離された菌株は、S. aureusのみでした。

ザクロの皮の抽出物の植物化学分析により、カテキン、ケルセチン、バニリン酸、没食子酸が主な生理活性化合物であることが明らかになりました。

抗菌活性

2 つの抽出溶媒を比較すると、ジメチルエーテルベースの抽出が細菌に対する抗菌活性が最も高く、最小発育阻止濃度 (MIC) が 1 ミリリットルあたり 1 ～ 128 ミリグラムの範囲であることが示されました。

抗癒着作用

ジメチルエーテルベースのザクロ皮抽出物の S. epidermidis および S. aureus の単一および二重バイオフィルムに対する抗付着活性を測定しました。

結果によると、抽出物はS. epidermidisのバイオフィルム形成能を著しく向上させ、S. aureusのバイオフィルム形成能を著しく低下させることが示されました。バイオフィルム形成は、微生物が様々な生態学的ニッチにおける生存を促進し、長期化させるために多細胞行動をとる複雑なプロセスです。

さらに、24時間後のS. aureusに対する付着防止効果を分析したところ、抽出物はS. epidermidisの成長率に影響を与えずに細菌バイオマスを16%削減できることが示されました。

毒性試験

ジメチルエーテルベースのザクロ果皮抽出物をハダカハダニの幼虫に投与して毒性試験を行ったところ、抽出物の最高濃度において、1日後と7日後にそれぞれ90%と80%の幼虫生存率を示しました。

予測された生存率は緩衝液処理した幼虫（対照）の生存率と同様であり、ジメチルエーテルベースのザクロ皮抽出物には毒性がないことが示されました。

本研究では、ザクロ果皮エキスが、皮膚微生物叢の恒常性を種特異的に回復させる実用的かつ無毒性の薬剤であることが示されました。本研究で調製されたジメチルエーテルベースのザクロ果皮エキスは、有益な細菌種（S. epidermidis）を効果的に回復させ、病原性細菌種（S. aureus）を排除しました。

黄色ブドウ球菌の数の増加は、細菌がバイオフィルムを形成し薬剤耐性を獲得する能力を持つため治療が困難な皮膚病変の形成に関連していることが知られています。

皮膚微生物叢の恒常性を回復する有用な方法の 1 つは、S. epidermidis などの有益な細菌の成長を刺激することです。これにより、S. aureus の毒性遺伝子の発現、クォラムセンシング、そして最終的にはバイオフィルムの形成を効果的に阻害できます。

ザクロの皮に含まれるフェノール化合物（カテキン、ケルセチン、バニリン酸、没食子酸など）の強力な抗酸化作用、抗炎症作用、抗菌作用が、肌への効果に寄与していると考えられます。過去の研究では、カテキンが細胞膜を損傷することで黄色ブドウ球菌と大腸菌に対して抗菌作用を示すことが示されています。

全体的に、この研究は、ザクロの皮の抽出物は、ワン・ヘルス・アプローチに沿って、リサイクル廃棄物とグリーン抽出法を使用した地元の処方の一部として考えられる可能性があることを示唆しています。