世界初の「ヒトミルクオリゴ糖（HMO）大量生産技術」で、粉ミルクを母乳に近づける

「母乳育児は国際的に奨励されていますが、母乳で育てられない人もいます。母乳に近い粉ミルクがほしいというのが世界中の親の願いです。しかし、現在の粉ミルクには母乳特有の栄養成分HMO（Human Milk Oligosaccharide：ヒトミルクオリゴ糖）がほとんど含まれておらず、近いとは十分にいえません。母乳と粉ミルクの最大の違いはHMOにあると言っていいでしょう。私自身も3人の子がおり、子育てを通じて母乳のすごさを痛感しています」
こう話すのは、簗島謙太郎マネジャーです。ヒトミルクという名前からもわかるように、HMOは、牛乳など他の哺乳類の乳には見られない、ヒトの赤ちゃんのための重要な栄養素です。HMOは総称で、250種類以上の成分があることがわかっていますが、人工的に生成するのは非常に難しく、現在までに製品化されているHMOは世界全体でもわずか2種類。ほとんどの粉ミルクに配合されていません。

開発した製法とは、菌の力を使い発酵生産するというものです。「HMOを化学合成しようとすると工程が複雑で莫大なコストがかかりますが、発酵生産は低コストで、工程もシンプルです。原材料も、HMOを生産する菌株と、菌のエサおよびHMOの原料となる糖類、菌が育つ培地のみ。菌を培養し、発酵させていく中でHMOが大量に生成されるのです」（簗島マネジャー）

図1のように、HMOを生産する菌をつくり（菌株創出）、培養して菌を増やし、菌とともに増えたHMOを精製することで、大量生産が可能になります。HMOの種類によって適切な菌株や培養条件は異なるため、開発は種類ごとに進める必要があります。協和発酵バイオとキリン中央研究所では、母乳中の含有量が最も多いHMO「2FL（2’-フコシルラクトース）」のほか、世界的にも製品化の前例がなかった「3SL（3’-シアリルラクトース）」「6SL（6’-シアリルラクトース）」の計3種類の製法を確立しました。これらを製品化して世に出すとともに、他の種類のHMOについても製法開発を進めています。

HMOの研究開発の中心を担っているのは、20代から30代の若手研究員たちです。「年齢やキャリアにかかわらず、若手の発想が尊重される風土があるので、アイデアを出しやすいです」と話すのは、2018年入社の杉田智惇研究員。技術や知見を歴代の担当者から受け継いで、まだ製法の確立できていない新しい種類のHMOの菌株創出や製法開発に打ち込んでいます。
「学生時代は薬学部で自然界の有用な物質が微生物の中でできるメカニズムを解明する研究を行っていました。HMOを知ったのは入社後でしたが、ゼロから1をつくり出すことに興味があるので、担当を任されて嬉しかったです」

製法研究と並行し、重要なのが安全性と機能性の研究です。担当する木村早佑研究員は、学生時代から食品成分の生理機能を解明する研究を行っており、健康食品を手がけたいと2015年に入社しました。
「新製品の研究に携わり、未知の生理機能を自ら解明してブレイクスルーを起こしたいと常々思っていました。上司に伝えたところ、HMOという巨大プロジェクトに参加でき、非常にやりがいを感じています」

現在取り組んでいる研究は二つです。
「一つは、開発したHMOの安全性の確認です。赤ちゃんが口にするということもあり、我々のつくったHMOが本当に安全なのかという問いにしっかり答えられることが不可欠です。もう一つは、HMOの健康機能性を解明し、赤ちゃんだけでなく成人にも有用な素材にできないかを探ることです」

こうした技術力をベースに、HMOを世の中に届けるべく事業化を推進する簗島マネジャーには、一つの思いがあります。
「研究員時代に痛感したのですが、研究員が頑張って、すばらしい成果を出しても、事業化できなければ世に出ることがなく、埋もれたままになってしまいます。それはあまりにももったいない。その思いが私の原動力になっています。だから私は、この研究成果を確実に世の中に出していきたい。そして、赤ちゃんだけでなく、さまざまな世代の人々の健康に貢献したい。我々のつくり出すHMOには、それができると確信しています」

HMOをめぐる激しい競争の中で、勝負を決めるのは技術力。粉ミルクを十分に母乳に近づけられるのは、まだまだ先の未来かもしれません。しかし、一つひとつのHMOを地道に研究し、確実に世に出していくことで、その未来が一歩ずつ近づいてくるのは確かです。HMO研究は、これからもずっと引き継がれ、未来を変える力になるでしょう。