マヌカ蜂蜜の58 kDa成分は、TLR4を介して免疫細胞を刺激します

蜂蜜は、傷の治癒を助ける治療として使用されます。以前のデータは、蜂蜜がヒト単球からのサイトカイン産生を刺激できることを示しています。本研究では、マヌカ蜂蜜のこの現象をさらに調べています。自然免疫細胞における炎症性サイトカイン産生は、微生物に応答したパターン認識受容体によって古典的に媒介されるため、蜂蜜の細菌汚染、および刺激活性に対するTLR2と-4のブロックの効果を評価しました。蜂蜜から栄養細菌は分離されていません。ただし、細菌の胞子はサンプルの3分の1から培養され、LPのレベルが低いことが検出されました。TLR2ではなくTLR4をブロックしたが、蜂蜜刺激サイトカイン産生を著しく阻害した。サイトカイン産生は蜂蜜のLPSレベルと相関せず、ポリミキシンBによって阻害されませんでした。さらに、活性は熱処理後に大幅に減少し、LPS以外の成分がマヌカ蜂蜜の刺激活性の原因であることを示しています。サイトカイン産生の誘導に関与する成分を特定するために、蜂蜜は、マイクロコン遠心ろ過と刺激活性について評価された分数を使用して分子量で分離されました。活性画分は、MALDI-TOF質量分光法によって分析され、さまざまな分子量の多数の成分の存在を実証しました。小型化された逆相固相抽出を使用した追加の分別は、5.8 kDa成分の分離をもたらし、TLR4を介したTNF-αの産生を刺激しました。これらの発見は、サイトカイン誘導の蜂蜜刺激に関与するメカニズムと成分を明らかにし、急性および慢性創傷の患者の創傷治癒を改善するために、新しい治療薬の発生につながる可能性があります。

Honey is used as a therapy to aid wound healing. Previous data indicate that honey can stimulate cytokine production from human monocytes. The present study further examines this phenomenon in manuka honey. As inflammatory cytokine production in innate immune cells is classically mediated by pattern recognition receptors in response to microorganisms, bacterial contamination of honey and the effect of blocking TLR2 and -4 on stimulatory activity were assessed. No vegetative bacteria were isolated from honey; however, bacterial spores were cultured from one-third of samples, and low levels of LPS were detected. Blocking TLR4 but not TLR2 inhibited honey-stimulated cytokine production significantly. Cytokine production did not correlate with LPS levels in honey and was not inhibited by polymyxin B. Further, the activity was reduced significantly following heat treatment, indicating that component(s) other than LPS are responsible for the stimulatory activity of manuka honey. To identify the component responsible for inducing cytokine production, honey was separated by molecular weight using microcon centrifugal filtration and fractions assessed for stimulatory activity. The active fraction was analyzed by MALDI-TOF mass spectroscopy, which demonstrated the presence of a number of components of varying molecular weights. Additional fractionation using miniaturized, reverse-phase solid-phase extraction resulted in the isolation of a 5.8-kDa component, which stimulated production of TNF-alpha via TLR4. These findings reveal mechanisms and components involved in honey stimulation of cytokine induction and could potentially lead to the development of novel therapeutics to improve wound healing for patients with acute and chronic wounds.