著者の所属・活動拠点の国は、中国です。
掲載誌:Foods
ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex
研究の目的
高脂血症は、脂質の代謝や運搬の異常によって血液中の脂質が高くなる状態です。論文は、動脈硬化を通じて心臓や脳の血管の病気につながると説明しています。治療薬のスタチン系やフィブラート系の薬は効果がある一方、長く使うと胃腸の不調や肝臓・腎臓への負担、筋肉の障害などの副作用が出ることがあります。研究チームはこの点を背景に、安全に長く使える天然由来の成分を探す意義を挙げています。
研究チームが注目したのは、中国南西部に自生する茶の一種「小葉苦丁茶」です。中国では約2000年前から民間の薬草茶として飲まれ、2011年に中国政府から一般の食品素材として認められました。これまでの研究で、小葉苦丁茶には脂質を調節する働きなどが報告されています。ただし脂質に関する研究の多くは、成分を絞り込んでいない粗い抽出物を使っていました。含まれるポリフェノールの成分や、それが脂質を下げる仕組みはほとんど分かっていませんでした。そこで研究チームは、小葉苦丁茶のポリフェノールが脂質代謝に与える影響とその仕組みを明らかにしようとしました。
何を、どのように調べたか
まず、中国貴州省で購入した小葉苦丁茶の粉末から、ポリフェノールを効率よく取り出す条件を探しました。抽出には、超音波を当てながら成分を溶かし出す方法を使いました。エタノールの濃度、超音波を当てる時間、茶葉と液体の比率、温度の4つの条件をまず一つずつ変えて調べました。そのうえで「応答曲面法」を使いました。これは複数の条件を組み合わせて試し、その結果から最も効率の良い組み合わせを統計的に予測する手法です。
次に、脂質がたまった状態の細胞を使って、ポリフェノールの働きを確かめました。使ったのはHepG2というヒトの肝がん由来の細胞です。この細胞に脂肪酸の一種であるパルミチン酸(1リットルあたり300マイクロモル)を24時間与えて脂質をため込ませ、高脂血症のモデルとしました。その後、ポリフェノール抽出物を1ミリリットルあたり1、3、5ミリグラムの濃度で24時間与えました。細胞内の脂質は、脂肪を赤く染める色素(オイルレッドO)で染めてその量を測りました。あわせて、細胞内の脂肪分解酵素(リパーゼ)の活性や、脂質の合成に関わる遺伝子の働きも調べました。
さらに、抽出物にどのような化合物が含まれるかを、液体クロマトグラフィー質量分析(LC-MS/MS)で調べました。これは混ざった成分を分離し、それぞれの重さの情報から化合物を特定する分析法です。続いて「ネットワーク薬理学」という手法で、見つかった成分が作用しうる体内のタンパク質と、高脂血症に関係するタンパク質をデータベースから照らし合わせました。両者に共通する標的と、関係する代謝経路を絞り込んでいます。最後に「分子ドッキング」で、主要な成分が標的のタンパク質にどれほど強く結合しうるかをコンピューター上で計算しました。
主な報告結果
細胞実験で、小葉苦丁茶のポリフェノールに脂質を下げる働きがあることが確認されたと研究チームは報告しています。あわせて、脂肪酸やコレステロールの合成に関わる遺伝子(ACC、HMGCR、SREBP-1c、FASNなど)の働きをポリフェノールが調節することも示されたとしています。
抽出条件を最適化した結果、エタノール濃度43%、茶葉と液体の比率1対56(グラム対ミリリットル)、温度57℃、超音波40分の条件が採用されました。この条件で、茶葉1グラムあたり最大131.88ミリグラムのポリフェノールが得られました。最適化に使った統計モデルは、データのばらつきの97%以上を説明できたと報告されています。
成分分析では、含有量の多い88種類の化合物が選び出されました。内訳は配糖体30種、フラボノイド30種、フェノール類12種、フェノール酸13種、その他3種です。配糖体は、糖が結合した形の化合物を指します。配糖体が最も多く、量の多い上位4成分はいずれも配糖体でした。中でもガランギン-7-O-グルコシドが最も多く検出されています。フラボノイドの中ではルチンが最も多く含まれていました。
ネットワーク薬理学の解析では、ポリフェノール成分と高脂血症の両方に関わる標的が215個見つかりました。中心的な成分として、クリシン、6-デメトキシタンゲレチン、ババキニン、イソババキン、ババカルコンの5種類が選ばれ、いずれもフラボノイドでした。中心的な標的にはTP53、STAT3、AKT1などのタンパク質が挙がりました。関係する経路としては、動脈硬化、細胞の信号伝達に関わるPI3K-Akt経路、エネルギー代謝を調節するAMPK経路などが示されています。
分子ドッキングでは、多くの成分で標的タンパク質との結合の強さを示す値(結合自由エネルギー)が1モルあたりマイナス6.0キロカロリーを下回りました。この値は低いほど強く結合することを表し、一部の組み合わせはマイナス9.9キロカロリーに達しました。中でもHSP90AA1というタンパク質には複数の成分が結合すると予測されました。研究チームはこれを中心的な標的と位置づけています。また、クリシン、ババキニン、イソババキンは複数の標的に強く結合すると予測されました。
この報告が示すこと
研究チームは、小葉苦丁茶のポリフェノールが単一の成分や仕組みではなく、複数の成分が複数の標的と経路に働きかけて脂質代謝を調節していると結論づけています。脂質の代謝、細胞の信号伝達、炎症にまたがる仕組みが関わっているという見方です。これまで不明だった、小葉苦丁茶のポリフェノールが脂質を調節する際の有効成分と仕組みについて手がかりを示し、天然の脂質低下素材として活用するための根拠になるとしています。
一方で、研究チームは限界も挙げています。脂質を下げる効果は培養細胞でしか確かめておらず、動物実験は行っていません。中心的な成分それぞれ単独の効果や、成分どうしが協力し合う仕組みも十分には調べられていません。また、ネットワーク薬理学の結果は主にデータベースに基づく予測です。細胞実験で確かめたのは中心的な標的より下流の遺伝子だけで、中心的な標的のタンパク質そのものの量や働きはまだ実験で確認されていません。
原著論文の著者・所属:Yingying Xiao(School of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, 4 Dongqing Road, Guiyang 550025, China)、Zhoujie Yang(Guizhou Key Laboratory of Modern Traditional Chinese Medicine Creation, Guiyang 550025, China; Research Center for Application and Development of Medicine and Food Dual-Use Resources, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, Guiyang 550025, China; School of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, 4 Dongqing Road, Guiyang 550025, China)、Huaiqiang Zhang(School of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, 4 Dongqing Road, Guiyang 550025, China)、Yan Xue(School of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, 4 Dongqing Road, Guiyang 550025, China)、Yunjie Feng(School of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, 4 Dongqing Road, Guiyang 550025, China)、Bing Lin(School of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, 4 Dongqing Road, Guiyang 550025, China)、Hui Shi(Guizhou Key Laboratory of Modern Traditional Chinese Medicine Creation, Guiyang 550025, China; Research Center for Application and Development of Medicine and Food Dual-Use Resources, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, Guiyang 550025, China; School of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, 4 Dongqing Road, Guiyang 550025, China)、Ying Zhou(Research Center for Application and Development of Medicine and Food Dual-Use Resources, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, Guiyang 550025, China)、Tingting Feng(Guizhou Key Laboratory of Modern Traditional Chinese Medicine Creation, Guiyang 550025, China; Research Center for Application and Development of Medicine and Food Dual-Use Resources, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, Guiyang 550025, China; School of Pharmacy, Guizhou University of Traditional Chinese Medicine, 4 Dongqing Road, Guiyang 550025, China)
※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Yingying Xiao, Zhoujie Yang, Huaiqiang Zhang, et al. Chemical Composition Analysis and Hypolipidemic Activity of Polyphenols Isolated from Small-Leaved Kuding Tea. Foods(出版社:Multidisciplinary Digital Publishing Institute) 2026-10-15. DOI: 10.3390/foods15203667. 原著ライセンス:CC BY.