2026年4月10日の第2回英語論文ゼミでは、以下の論文を紹介しました。

“Insights into the mechanisms of triptolide nephrotoxicity through network pharmacology-based analysis and RNA-seq”
「ネットワーク薬理学に基づく解析およびRNA-seqを通じたトリプトリドの腎毒性機構に関する洞察」

今回扱ったTriptolide（TPL）は、中国伝統医薬で知られる雷公藤（Tripterygium wilfordii）由来の天然化合物です。抗炎症作用や免疫抑制作用、抗腫瘍作用などが報告されている一方で、腎毒性をはじめとする有害作用も知られており、その有用性と毒性の両面から注目されている物質です。植物由来化合物でありながら、薬理作用だけでなく毒性学的にも重要な研究対象であることから、本論文は非常に興味深い内容でした。

掲載ジャーナルは Frontiers in Plant Science で、植物の遺伝学・生理学・生態学・バイオテクノロジーなど幅広い分野を扱う学術誌です。植物由来成分であるトリプトリドを対象として、その毒性機構を分子レベルで解析している点は、本誌の領域ともつながりのあるテーマといえます。

本論文では、TPLによる腎毒性の分子メカニズムの解明を目的として、ネットワーク薬理学解析とRNA-seq解析の組み合わせが用いられました。その結果、TPL腎毒性には、c-Junを中心とした炎症シグナルと、Per1を介した概日リズム異常が関与している可能性が示されました。単一の分子だけでなく、複数の経路を統合的に捉えようとしている点が本研究の大きな特徴です。

図. ネットワーク薬理学解析によるTPL腎毒性関連標的遺伝子の同定結果（原著 Figure 2 より転載）

Luo Y-M, Yang S-D, Wen M-Y, et al. Insights into the mechanisms of triptolide nephrotoxicity through network pharmacology-based analysis and RNA-seq. Frontiers in Plant Science. 2023;14:1144583. DOI: 10.3389/fpls.2023.1144583. Licensed under CC BY.

ゼミ内で挙がった質問例

Q. 本論文ではPer1を介した概日リズム異常が示唆されていますが、概日リズム関連遺伝子は日周変動を示すため、その影響が結果に反映された可能性はないのでしょうか。

この点についてゼミでは、概日リズム関連遺伝子は時間帯によって発現量が変動するため、結果の一部に日周変動の影響が含まれている可能性は完全には否定できない、という議論になりました。
一方で、そのような影響をできるだけ小さくするには、各群でサンプル採取の時間帯を揃えることなど、実験条件を厳密に統一することが重要である、という点も確認されました。

この論文を選んだ理由

私は、とある新規化合物の毒性作用機序について研究しています。そのため、作用機序がまだ十分に分かっていない物質に対して、RNA-seqとネットワーク解析を組み合わせた包括的解析により、上流の制御因子や関連経路の特定を試みている点に強く関心を持ちました。

特に本論文では、トリプトリドのように、既に強い生理活性が知られていながらも毒性機構の全体像が明確でない化合物に対して公的ビッグデータから仮説を組み立てていくアプローチが採られていました。このような手法は、自分の研究対象に対しても応用可能であり、毒性発現の背景にある分子ネットワークを整理するうえで大きなヒントになると感じました。

出典論文

Luo Y-M, Yang S-D, Wen M-Y, Wang B, Liu J-H, Li S-T, Li Y-Y, Cheng H, Zhao L-L, Li S-M and Jiang J-J (2023)
Insights into the mechanisms of triptolide nephrotoxicity through network pharmacology-based analysis and RNA-seq.
Frontiers in Plant Science. 14:1144583.
https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1144583