PPARγの活性化はメラノーマ癌におけるTLR4シグナル伝達経路を阻害する

Activation of PPARγ Inhibits TLR4 Signal Transduction Pathway in Melanoma Cancer .

• Nasim Dana
• Golnaz Vaseghi
• Shaghayegh Haghjooy Javanmard

抄録

ペルオキシソーム増殖因子活性化受容体γ（PPARγ）は、脂肪酸貯蔵、脂肪細胞分化、グルコース、脂質代謝などの調節因子として知られていますが、最近の研究ではPPARγが抗がん作用を有することが明らかになってきました。しかし、メラノーマ癌におけるPPARγ活性化のメカニズムは未だ解明されていません。近年、TLR4の発現量の増加がメラノーマ癌の進行と関連していることが明らかになってきました。私たちは、PPARγの抗がん作用がTLR4シグナル伝達経路の調節を介しているかどうかを調べました。 マウスメラノーマ細胞（B16F10）を、コントロール、ピオグリタゾン（1、10、100、300μmol/L）、リポ多糖（LPS）（5μg/mL）、LPS＋ピオグリタゾンの各群に分けて処理した。別の実験では、ＣＬＩ-０９５（１μＭ）で処理し、１時間後にピオグリタゾンを添加し、その後ＬＰＳで刺激した。細胞の生存率を測定するためにMTTアッセイを行った。遺伝子の発現は、各群での定量的逆転写PCR（qRT-PCR）により評価した。また、細胞培養液中の腫瘍壊死因子αとインターロイキン１βの濃度を酵素結合免疫吸着法（ELISA）キットを用いて測定した。 そのアゴニストであるピオグリタゾンによるPPARγの活性化は、B16F10 LPS刺激細胞において細胞増殖、 , , mRNA発現、および腫瘍壊死因子α（TNF-α）産生を減少させるが、インターロイキン1β（IL-1β）産生は減少しないことが示された。さらに、ピオグリタゾンによる治療の前にTLR4阻害剤でB16F10細胞を処理することで、メラノーマ細胞に対するピオグリタゾンの抗癌効果はTLR4に依存していることが示唆された。 この結果は、ピオグリタゾンがTLR4シグナル伝達経路に影響を与えることにより、メラノーマに対する有益な保護効果を有することを示している。

Although peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPARγ) is known as a regulator of fatty acid storage, fat cell differentiation, glucose and lipid metabolism, recent studies show that PPARγ has anticancer effects. The mechanisms of PPARγ activation in melanoma cancer remain unclarified. Recently, increased TLR4 expression has been associated with the melanoma cancer progression. We investigated whether the anti-cancer effect of PPARγ is through regulating TLR4 signaling pathway. Mouse melanoma cells (B16F10) were treated in different groups: control, pioglitazone (1, 10, 100, 300 µmol/L), lipopolysaccharide (LPS) (5 µg/mL) and LPS + pioglitazone. In another experiment, they were treated with CLI-095 (1 μM), and after 1 hour pioglitazone was added and subsequently stimulated with LPS. MTT assay was performed to measure the cell viability . The expression of genes were evaluated by quantitative reverse transcription PCR (qRT-PCR) in different groups. The concentration of tumor necrosis factor alpha and Interleukin 1 beta in the cell culture medium were measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) kits. We show that activation of PPARγ by its agonist, pioglitazone, reduces cell proliferation, , , mRNA expression, and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) production but not interleukin-1 β (IL-1β) in B16F10 LPS-stimulated cells . Moreover, treatment of B16F10 cells with TLR4 inhibitor prior treatment with pioglitazone indicate that the anticancer effects of pioglitazone on melanoma cells was dependent on TLR4. The results indicate that pioglitazone has a beneficial protective effect against melanoma by affecting the TLR4 signaling pathway.

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