口腔表皮がんに対するケヤキ小枝エキスのp53活性化による選択的アポトーシス効果

Selective apoptotic effect of Zelkova serrata twig extract on mouth epidermoid carcinoma through p53 activation.

抄録

アポトーシスまたはプログラムされた細胞死は、化学療法による腫瘍細胞の死滅において重要な役割を果たしており、アポトーシスの誘導剤はがん治療において一般的に使用されている。ヒト歯肉線維芽細胞（HGF）、口腔表皮癌細胞（KB）、歯肉下扁平上皮癌細胞（YD38）、舌粘表皮癌細胞（YD15）を用いて、ケヤキ抽出物による処理を行った。その結果、ケヤキの小枝から調製したエキスは、様々な口腔癌細胞の増殖を選択的に抑制したが、正常な歯肉線維芽細胞の増殖は用量依存的に抑制しなかった。カスパーゼ-8を介したアポトーシスは、口腔表皮癌においてのみ本抽出物で誘導され、下部歯肉扁平上皮癌を含む他のタイプの癌細胞では誘導されなかった。口腔表皮癌におけるケヤキ小枝エキスの選択的アポトーシス効果は、正常なp53状態に依存していた。p53に異常のある歯肉扁平上皮癌細胞や舌粘表皮癌細胞では、ケヤキ小枝エキスの投与によるアポトーシス誘導は認められなかった。ケヤキ小枝エキス処理により、口腔表皮癌細胞はp21の活性化によりS期に蓄積した。これらのデータは、ケヤキ小枝エキスががん種特異的にp53依存的なアポトーシス効果を発揮し、細胞周期を撹乱することを示しており、生薬が特定のがん種の治療薬となり得ることを示唆している。

Apoptosis or programmed cell death plays an essential role in chemotherapy-induced tumor cell killing, and inducers of apoptosis are commonly used in cancer therapy. Treatment with Zelkova serrata extracts was performed in human gingival fibroblast (HGF), mouth epidermoid carcinoma cell (KB), lower gingival squamous cancer cell (YD38) and tongue mucoepidermoid carcinoma cells (YD15). We observed that extract prepared from Zelkova serrata twig selectively inhibited proliferation of various oral cancer cells, but not normal gingival fibroblasts, in a dose-dependent manner. Caspase-8-mediated apoptosis was induced by treatment with the extract only in mouth epidermoid carcinoma and not in other types of cancer cells, including lower gingival squamous cell carcinoma. The selective apoptotic effect of Zelkova serrata twig extract in mouth epidermoid carcinoma was dependent on normal p53 status. Apoptosis was not remarkably induced by treatment with the extract in either lower gingival squamous or tongue mucoepidermoid carcinoma cells, both of which contain abnormalities of p53. Upon treatment with Zelkova serrata twig extract, mouth epidermoid carcinoma cells accumulated in S phase by activation of p21. These data indicate that Zelkova serrata twig extract exerted a cancer type-specific, p53-dependent apoptotic effect and disturbed the cell cycle, which suggests that herbal medicine could be a treatment for specific types of cancers.