イトラコナゾールは、Wntシグナル伝達を抑制することにより、A549およびNCI-H460ヒト肺癌細胞の幹細胞特性を変化させる

Itraconazole Alters the Stem Cell Characteristics of A549 and NCI-H460 Human Lung Cancer Cells by Suppressing Wnt Signaling.

• Chuanhui Chen
• Wei Zhang

抄録

背景 背景 がん幹細胞（CSC）は悪性細胞と同じように振る舞うが、治療後も持続し、環境と相互作用する性質を持っている。抗真菌薬であるイトラコナゾールもまた、腫瘍の進行を抑制する役割を持っているが、腫瘍細胞の幹細胞化を調節する効果については明らかになっていない。本研究では、イトラコナゾールのA549およびNCI-H460ヒト肺がん細胞の幹細胞化に対する効果をin vitroで評価することを目的とした。材料および方法 A549およびNCI-H460ヒト肺癌細胞とBEAS-2B正常気管支上皮細胞をイトラコナゾールの有無にかかわらず培養し、細胞の生存率を評価した。細胞生存率を評価した。幹細胞マーカーであるＣＤ１３３、ＡＴＰ結合カセットサブファミリーＧメンバー２（ＡＢＣＧ２）およびアルデヒド脱水素酵素１（ＡＬＤＨ１）の発現をウエスタンブロットおよび定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応（ｑＲＴ-ＰＣＲ）により測定した。球体形成細胞をin vitroで評価した。結果 イトラコナゾールはA549およびNCI-H460ヒト肺癌細胞において、幹細胞性分子CD133、ABCG2およびALDH1の発現を低下させ、球状化細胞数を減少させた。しかし、イトラコナゾールは細胞生存率にはほとんど影響を与えなかったが、A549細胞およびNCI-H460細胞の化学感受性を高めた。イトラコナゾールはWntシグナル伝達を阻害した。Wntシグナル伝達の再活性化は、イトラコナゾールが媒介するA549細胞とNCI-H460細胞の幹細胞性抑制を回復させた。結論 イトラコナゾールはWntシグナルを抑制することでA549とNCI-H460ヒト肺がん細胞の幹細胞性状を変化させたが、細胞生存率には影響を与えなかった。

BACKGROUND Cancer stem cells (CSCs) behave as their malignant counterparts, but persist after treatment, and possess properties that allow them to interact with their environment. Itraconazole, an antifungal agent, also has a role in suppressing tumor progression, but its effects in regulating tumor cell stemness remain unclear. This study aimed to evaluate the effects of itraconazole on A549 and NCI-H460 human lung cancer cell stemness in vitro. MATERIAL AND METHODS A549 and NCI-H460 human lung cancer cells and BEAS-2B normal bronchial epithelial cells were cultured with and without itraconazole. Cell viability was evaluated. The expression of stem cell markers, CD133, ATP binding cassette subfamily G member 2 (ABCG2), and aldehyde dehydrogenase 1 (ALDH1), were measured by Western blot and quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR). Sphere-forming cells were evaluated in vitro. RESULTS Itraconazole reduced the expression of stemness molecules CD133, ABCG2, and ALDH1 in A549 and NCI-H460 human lung cancer cells, and the numbers of sphere-forming cells were reduced. However, itraconazole had little effect on cell viability but enhanced the chemosensitivity of A549 and NCI-H460 cells. Itraconazole inhibited Wnt signaling. Re-activation of Wnt signaling restored itraconazole-mediated inhibition on A549 and NCI-H460 cell stemness. CONCLUSIONS Itraconazole altered the stemness characteristics of A549 and NCI-H460 human lung cancer cells by suppressing Wnt signaling but did not affect cell viability.