イワヨモギハーブが肝細胞癌細胞の成長、運動性、PI3K/AKT/mTORシグナル伝達経路を阻害することを明らかにした

Artemisiae Iwayomogii Herba Inhibits Growth, Motility, and the PI3K/AKT/mTOR Signaling Pathway in Hepatocellular Carcinoma Cells.

• Juyoung Kim
• Kyung Hee Jung
• Jin Gyu Choi
• Myung Sook Oh
• Soon-Sun Hong

抄録

( )は、伝統医学では胆嚢炎、肝炎、黄疸など様々な感染症の治療に用いられてきましたが、本研究では、アルテミシア・イワヨモギ・ヘルバエタノール抽出物を用いて、肝細胞癌の増殖を抑制する能力を調べました。本研究では、Artemisiae Iwayomogii Herba エタノール抽出物の肝細胞癌の増殖抑制能とその機序について検討した。イワヨモギ属エタノール抽出物の抗増殖効果は、細胞生存率および増殖アッセイを用いて評価した。アポトーシスに対するアルテミシエ・イワヨモギイ・ヘルバエタノール抽出物の効果は、マウス異種移植片を用いて、ウエスタンブロッティング、末端デオキシヌクレオチルドランスフェラーゼ媒介dUTP-ビオチン末端標識染色、JC-1染色、チトクローム放出、免疫組織化学、および免疫蛍光を用いて測定した。Artemisiae Iwayomogii Herbaエタノール抽出物は、肝細胞癌細胞の増殖と増殖を用量依存的に抑制した。イワヨモギ属エタノール抽出物のアポトーシス効果は、切断されたカスパーゼ３と切断されたＰＡＲＰのレベルの増加、および末端デオキシヌクレオチド転移酵素を介したｄＵＴＰ-ビオチン末端標識陽性アポトーシス細胞数の増加を介して観察された。また、アルテミシエ・イワヨモギ・ヘルバエタノール抽出物は、ミトコンドリア膜電位の低下を介して XIAP と Mcl-1 の発現を低下させた。さらに、アルテミシエ・イワヨモギ・ヘルバエタノール抽出物は、肝細胞癌細胞の浸潤と遊走を抑制した。モデルでは、アルテミシア・イワヨモギ・ヘルバエタノール抽出物は、腫瘍細胞の増殖を有意に抑制し、より活性化されたカスパーゼ-３が切断されたアポトーシス細胞の数を増加させた。イワヨモギ属エタノール抽出物が肝細胞癌細胞のPI3K/AKT/mTORシグナル伝達経路を効果的に抑制することを機序学的に明らかにした。本研究で得られた知見は、アルテミシエ・イワヨモギ・ヘルバエタノール抽出物がヒト肝細胞癌細胞のアポトーシス誘導、増殖、遊走、浸潤を効率的に抑制し、同時にPI3K/AKT/mTOR経路を阻害することを示している。このことから、アルテミシエ・イワヨモギ・ヘルバエタノール抽出物は、肝細胞癌の予防・治療に有用な新規天然物であることが示唆されます。

() has been used in traditional medicine to cure various infectious diseases such as cholecystitis, hepatitis, and jaundice. In this study, the Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract was investigated for the ability to inhibit growth of hepatocellular carcinoma and its underlying mechanism involved. The antiproliferative effect of Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract was evaluated using cell viability and proliferation assays. The effect of Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract on apoptosis was measured using western blotting, terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP-biotin end labeling staining, JC-1 staining, cytochrome release, immunohistochemistry, and immunofluorescence in mouse xenografts. Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract inhibited hepatocellular carcinoma cell growth and proliferation in a dose-dependent manner. The apoptotic effect of Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract was observed via increased levels of cleaved caspase-3 and cleaved PARP, as well as elevated numbers of terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP-biotin end labeling-positive apoptotic cells. Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract also decreased XIAP and Mcl-1 expression via loss of mitochondrial membrane potential. Additionally, Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract inhibited hepatocellular carcinoma cell invasion and migration. In the model, Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract significantly inhibited tumor cell proliferation and increased the number of apoptotic cells with more activated cleaved caspase-3. A mechanistic study revealed that Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract effectively suppressed the PI3K/AKT/mTOR signaling pathway in hepatocellular carcinoma cells. Our findings demonstrate that Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract can efficiently induce apoptosis and inhibit the growth, migration, and invasion of human hepatocellular carcinoma cells, and simultaneously block PI3K/AKT/mTOR pathway. We therefore suggest Artemisiae Iwayomogii Herba ethanol extract as a novel natural agent for prevention and therapy of hepatocellular carcinoma.

Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York.