カフェ酸フェネチルエステルはCircRNAを介してHepG2細胞のオートファジーを調節している

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Ecotoxicol. Environ. Saf..2020 Jul;197:110610. S0147-6513(20)30449-8. doi: 10.1016/j.ecoenv.2020.110610.Epub 2020-04-13.

カフェ酸フェネチルエステルはCircRNAを介してHepG2細胞のオートファジーを調節している

Caffeic acid phenethyl ester against cadmium induced toxicity mediated by CircRNA modulates autophagy in HepG2 cells.

Rili Hao
Feng Li
Xinyu Song
Xintong Tan
Dongxiao Sun-Waterhouse
Dapeng Li

PMID: 32298858 DOI: 10.1016/j.ecoenv.2020.110610.

抄録

カドミウム汚染やカドミウム中毒は深刻な環境問題や薬理学的問題であり、カドミウム誘発毒性を緩和したり、相殺したりする効果的な薬剤が切望されている。本研究では、プロポリスの主要な有効成分であるカフェ酸フェネチルエステル（CAPE）が、HepG2細胞のオートファジーを抑制することで、カドミウム誘起毒性に対する保護効果を示しました。CircRNAは、オートファジーの過程で重要な制御因子として認識されるようになってきています。しかし、CircRNAがCAPEのCdCl誘導オートファジー抑制作用に関与しているかどうかは不明な点が多い。そこで、CircRNA (hsa_circ_0040768)がCAPEのCdCl誘導障害に対する保護にどのような役割を果たしているかをPCRとウエスタンブロットを用いて調べました。その結果、CAPEはCdCl誘導オートファジーを阻害することで細胞生存率を有意に(P<0.05)増加させ、このプロセスはhsa_circ_0040768/MAP1LC3B軸によって制御されていることが示された。hsa_circ_0040768を過剰発現させると、CdClに曝露したCAPE処理したHepG2細胞では、細胞の生存率が低下し、オートファジーが増加した。一方、hsa_circ_0040768をサイレンシングするとCAPEと同様の保護効果が得られた。これらの結果は、CAPEのCdCl誘発オートファジーに対する防御にhsa_circ_0040768/MAP1LC3B軸が関与していることを初めて示しており、カドミウム関連疾患の病態や予防・治療の可能性についての新たな知見を提供しています。

Cadmium pollution and poisoning are serious environmental and pharmacological concerns, and effective drugs can alleviate or offset cadmium-induced toxicity are badly needed. In this study, Caffeic acid phenethyl ester (CAPE), a major active component of propolis, showed protective effect against CdCl-induced toxicology by suppressing autophagy in HepG2 cells. CircRNAs are increasingly perceived as vital regulators in the process of autophagy. However, it remain unclear whether circRNAs are involved in CAPE's protection against CdCl-induced autophagy. Under this context, the roles of CircRNA (hsa_circ_0040768) in CAPE's protection against CdCl-induced damage were investigated by PCR and Western blot. Results showed that CAPE significantly (P < 0.05) increased cell viability via inhibiting CdCl-induced autophagy, and this process was regulated by hsa_circ_0040768/MAP1LC3B axis. Overexpressing hsa_circ_0040768 led to reduced cell viability and increased autophagy in CAPE-treated HepG2 cells exposed to CdCl. In contrast, silencing hsa_circ_0040768 showed similar protective effect to CAPE. These results show for the first time the involvement of the hsa_circ_0040768/MAP1LC3B axis in the CAPE's protection against CdCl-induced autophagy, and provide novel insights into the pathogenesis and potential prevention/treatment of cadmium-associated diseases.