「歯周病ケアは、毎日の積み重ね。」
PLGAナノ粒子が変える、バイオフィルムへのアプローチ
愛知学院大学 × ホソカワミクロン｜研究者対談

　毎日きちんと歯を磨いているのに、歯ぐきから血が出る、口臭が気になる――そんな経験はありませんか。その背景には、口腔内に潜む「バイオフィルム」と呼ばれる細菌の集合体があります。バイオフィルムは外部からの薬剤に対して非常に強い抵抗力を持ち、通常のブラッシングや一般的な抗菌剤だけでは、その奥深くに潜む歯周病菌に十分にアプローチすることが難しいとされています。
　ホソカワミクロンが愛知学院大学と長年取り組んできたPLGAナノ粒子の研究は、「どんな抗菌剤を使うか」という発想から一歩進み、「抗菌剤をいかに届け、いかに長くとどめるか」という視点で活用されている技術です。バイオフィルムの深層に薬剤を浸透させ、徐々に放出することで、持続的な抗菌作用を実現する――この発想から始まった研究は、基礎実験での成果を積み重ね、やがて臨床試験での確かな手応えへとつながっていきました。今回は、共同研究を牽引してこられたお二人の先生に、研究の背景から日々の口腔ケアへのメッセージまで、詳しくお話を伺いました。

 

左より、ホソカワミクロン㈱マテリアル事業本部 製薬・美容科学研究センター長 笹井 愛子、同 営業部 部長 細川 祐介、山本先生、福田先生

 

【第1章】歯周病との戦いは、「バイオフィルム」との戦い
「強固な細菌コミュニティに、いかにアプローチするか」

---

――歯周病を防ぐために、最も重要なポイントは何でしょうか。

福田先生： 口腔内に存在する細菌の大半は、「バイオフィルム」と呼ばれる集合体として生息しています。バイオフィルムとは、細菌が多糖類と絡み合って一つのコミュニティを形成したもので、外部からの薬剤や攻撃に対して非常に強い抵抗力を持っています。歯周病を予防するためには、このバイオフィルムをいかに破壊し、内部の細菌にアプローチするかが鍵になります。私自身、長年バイオフィルム除去の研究に取り組んできましたが、通常のブラッシングや一般的な抗菌剤だけでは、バイオフィルムの奥深くにアプローチすることは容易ではありません。ここをどう突破するかが、長年の課題だったんです。

---

 

【第2章】「何を使うか」より「どう届けるか」
「DDS（ドラッグデリバリーシステム）という発想が、歯周病ケアを変える」

---

――PLGAナノ粒子を用いた研究は、どのようなきっかけで始まったのでしょうか。

山本先生： 細菌は強固なバイオフィルムを形成しながら、その中で増殖していきます。当然、外側から抗菌剤を作用させようとしても、内部までは届きにくいわけです。
そこで着目したのが、ホソカワミクロンさんが手がけるPLGAナノ粒子でした。生体適合性が高く、粒子径を制御することで薬剤の浸透性を高められる――この特性は、バイオフィルムという難関を突破する鍵になるのではないか。私が愛知学院大学に着任した頃から、福田先生と「歯周病は単に抗菌剤で処理するだけでは、なかなか効果が出ない。浸透力のあるPLGAナノ粒子でDDS（ドラッグデリバリーシステム）を構築できれば、面白いものができるのではないか」という議論を重ねていました。そこで、抗菌剤を封入したPLGAナノ粒子を試作して実験を行ったところ、「抗菌剤単体では十分な効果が得られないのに対し、PLGAナノ粒子を介することで優れた抗菌効果が発現する」という、非常に興味深い結果が得られたのです。

---

 

【第3章】PLGAナノ粒子の二大特長――「浸透」と「徐放」
「届けるだけでなく、長く作用し続ける」

---

―――実験で効果が確認できた要因は、どのあたりにあったのでしょうか。

山本先生： PLGAナノ粒子に封入すれば、どんな抗菌剤でも効果的になるわけではありません。今回、ホソカワミクロンさんが試行錯誤の末に設計されたPLGAナノ粒子にIPMP（イソプロピルメチルフェノール）を封入したサンプルを実験に用いたところ、バイオフィルムの奥深くまで浸透し、ターゲットである歯周病の原因菌に対して優れた効果を発揮させることができました。抗菌剤というのは、細菌に到達しなければ全く効果を発揮しません。この「届ける」という点をクリアできたことが、最も重要なポイントだったと考えています。
通常のカプセルに抗菌剤を入れた場合、浸透力が乏しく、仮に一時的に菌に触れたとしてもすぐに唾液とともに流れてしまいます。一方、PLGAナノ粒子であれば抗菌剤を徐々に、長時間にわたって放出するため、持続的な作用が可能になります。この「徐放性」こそが、PLGAナノ粒子の大きな魅力です。

---

 

【第4章】臨床試験で確認された手応え
「口臭・出血・歯周病菌が低減される傾向が確認」

---

――共同研究はどのように臨床試験へと展開していったのでしょうか。

笹井： 先生方との基礎実験の成果を経て、2017年にようやく臨床試験を実施することができました。十数名の社員モニターの協力のもと、一カ月を超える試験期間中、福田先生には当社まで何度もご足労いただき、会議室に臨時に設置した診察台で口腔内の診察を行っていただきました。
福田先生： 口臭には日内変動があるため、条件を揃えるのが本当に難しいんですよ。社員の皆さんに細かくご協力いただきながら進めたあの臨床試験は、今でも印象に残っています。
笹井： 厳密に条件を揃えていただいたおかげで、評価の精度を担保できました。当初は不安もありましたが、PLGAナノ粒子による持続的な抗菌作用が臨床の場でも確かに発揮され、歯周病の病態スコアや口臭の低減傾向まで確認できたのです。

---

 

【第5章】想定を超えた効果――舌・咽頭まで広がるアプローチ
「口腔内全体に行き渡らせることで、効果はさらに広がる」

---

――研究を進める中で、当初の想定を超えた発見もあったそうですね。

福田先生： 舌には様々な細菌が存在し、面積も広いため、口腔内全体への影響が非常に大きいんです。臨床試験を通じて、舌の溝にPLGAナノ粒子が入り込むことで、口臭だけでなく咽頭（喉の奥）を含めた広範囲で効果が出ることが分かってきました。
笹井： 歯を磨いた後、口腔内全体にPLGAナノ粒子を行き渡らせていただくことで、効果がより高まると考えています。
山本先生： 使用感の面でも工夫されていて、泡が立ち過ぎないので時間をかけて口腔内の隅々まで丁寧に磨くことができます。翌朝の口腔内の感覚もすっきりしますね。
福田先生： 最初の試作品に比べると、味や使用感が非常によくなりました。ところで、研磨剤は入っていますか？
笹井： 微量ですが配合しています。
福田先生： それは安心しました。ステイン（着色汚れ）は、実はバイオフィルムの"足場"になるんです。着色が残った歯の表面は、細菌が付着しやすく、新たなバイオフィルム形成の起点になってしまう。だから見た目の問題だけでなく、歯周病予防の観点からも、ステインをきちんと落とすことは非常に重要なんですよ。
山本先生： 抗菌成分をバイオフィルムの奥に「届ける」こと、そして汚れを「残さない」こと。両方が揃ってはじめて、毎日のケアの質が上がるわけですね。
細川： 先生方のお話をお聞きして、あらためて確信しました。舌や咽頭も含めて、口腔内のどこにも細菌の居場所を作らない――そうした考え方を、私たちは製品を通じて日々のケアに届けていきたいと考えています。

---

 

【第6章】歯周病ケアは、何歳から始めるべきか
「20代からのケアが、10年後・20年後を変える」

---

――歯周病が気になり始める年齢について教えてください。

福田先生： 歯ぐきからの出血などの症状で来院される方は、38歳くらいから増え始めます。40代・50代になると、さらに患者数は増加していきます。
山本先生： ですから、歯周病のケアはぜひ20代から始めておきたいですね。歯周病や歯肉炎が気になりながらも歯医者に行っていない方は意外と多く、だからこそ毎日の歯磨きで改善・予防ができるということが非常に重要なんです。

---

 

【第7章】読者の皆さんへのメッセージ
「口腔内の菌はゼロにできない。だからこそ、毎日のケアが大切」

---

――最後に、読者の皆さんへメッセージをお願いします。

福田先生： 歯周病予防の本質は、菌をできる限り排除することにあります。しかし、口腔内の細菌を完全にゼロにすることはできません。だからこそ、「増える・落とす」を毎日繰り返すこと――つまり、歯磨きを継続することが何よりも大切なのです。
PLGAナノ粒子のような新しい技術は、その毎日のケアの「質」を高めてくれる存在です。バイオフィルムの深層へ抗菌成分を届け、長時間とどめるという仕組みは、これまでの口腔ケアの弱点を補ってくれるものだと感じています。
山本先生： 歯周病は、自覚症状が出る頃にはすでに進行していることも少なくありません。だからこそ、症状がない若いうちからのケアが重要です。毎日のケアをかかさず続けることが、将来のご自身の健康を守る確かな一歩になると考えています。

---

【注記】
※1：PLGA＝乳酸・グリコール酸共重合体〈基剤〉
※2：本記事における「歯周病」は、歯周炎・歯肉炎を指します。
本対談の掲載内容は、先生方の監修・承認を経ております。
本記事に記載の研究内容・効果に関する記述は、現時点での研究に基づく見解であり、製品の効能効果を標榜するものではございません。