(57)【要約】【課題】      本願発明は、従来知られていなかった作用機序に基づく乳癌細胞増殖抑制剤等を提供する。【解決手段】  乳癌細胞の細胞増殖抑制剤であって、ERKを継続的に活性化させることによりp21の蛋白合成を誘導する細胞増殖抑制剤である。また、乳癌細胞の細胞増殖抑制方法であって、前記乳癌細胞を継続してリコペン存在下に置くことにより、ERKを継続的に活性化させてp21の蛋白合成を誘導するステップを含む、細胞増殖抑制方法である。【選択図】  図１
2015231956.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乳癌細胞の細胞増殖抑制剤であって、
ERKを継続的に活性化させることによりp21の蛋白合成を誘導する細胞増殖抑制剤。
【請求項２】
Cdk2を阻害する、請求項１記載の細胞増殖抑制剤。
【請求項３】
リコペンを有効成分として備える、請求項１又は２記載の細胞増殖抑制剤。
【請求項４】
乳癌細胞の細胞増殖抑制剤であって、
リコペンを有効成分とし、
ヒト血液中のリコペン濃度を０．５μM以上とする、細胞増殖抑制剤。
【請求項５】
ヒトの体内に取り込まれることにより、ヒト血液中のリコペン濃度を７２時間以上０．５μM以上に保つことに相当するリコペンを有効成分として含有する、請求項４記載の細胞増殖抑制剤。
【請求項６】
前記乳癌細胞は、トリプルネガティブ乳癌細胞であって、
ヒトの体内に取り込まれることにより、ヒト血液中のリコペン濃度を１６８時間以上０．５μM以上に保ことに相当するリコペンを有効成分として含有する、請求項５記載の細胞増殖抑制剤。
【請求項７】
リコペン以外のカロテノイドをさらに備える、請求項３から６のいずれかに記載の細胞増殖抑制剤。
【請求項８】
乳癌細胞の細胞増殖抑制方法であって、
前記乳癌細胞を継続してリコペン存在下に置くことにより、ERKを継続的に活性化させてp21の蛋白合成を誘導するステップを含む、細胞増殖抑制方法。
【請求項９】
前記誘導するステップにおいて、前記乳癌細胞を継続して６時間以上リコペン存在下に置くことにより、ERKを継続的に活性化させる、請求項８記載の細胞増殖抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞増殖抑制剤及び細胞増殖抑制方法に関し、特に、乳癌細胞の細胞増殖抑制剤等に関する。
【背景技術】
【０００２】
乳癌は女性の癌の中でも発症率が高く、また、近年の食生活やライフスタイルの変化等により、その発症率は増加傾向にある。乳癌の治療は比較的確立され、他の癌と比較し予後が良好であるものの、治療による副作用等のリスクは回避できない。そのため、乳癌対策として、効果的な予防法さらには侵襲性の低い治療法の確立が求められている。
【０００３】
表１に示す通り、乳癌細胞はエストロゲン受容体・プロゲステロン受容体（これらはホルモン受容体）及び上皮細胞増殖因子受容体2（ＨＥＲ−２）状態の違いにより三種類に分けられる。一つ目が、ホルモン受容体陽性・ＨＥＲ−２陰性のＭＣＦ-７細胞（以下、ホルモン受容体陽性乳癌細胞）という。）、二つ目が、ホルモン受容体陰性・ＨＥＲ−２陽性のＳＫ−ＢＲ−３細胞（以下、「ＨＥＲ−２陽性乳癌細胞」という。）、そして三つ目が、ホルモン受容体陰性・ＨＥＲ−２陰性のＭＤＡ−ＭＢ−４６８細胞（以下、「トリプルネガティブ乳癌細胞」という。）である。ホルモン受容体陽性乳癌に対しては、エストロゲン作用を抑えることにより癌細胞の増殖を抑制するホルモン療法が行われ、ＨＥＲ−２陽性乳癌に対しては、ＨＥＲ−２陽性乳癌細胞表面のＨＥＲ−２受容体に結合する抗体を用いて癌細胞の働きを妨げ、増殖を抑制する分子標的治療が行われている。しかし、トリプルネガティブ乳癌に対しては、ホルモン治療も抗体による分子標的治療は効果がなく、強い副作用を有する抗癌剤療法の他に薬物療法は確立されていない。このため、乳癌の中でも、トリプルネガティブ乳癌の予防および治療の確立は特に重要である。なお、トリプルネガティブ乳癌細胞の例としては、他にＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞などがある。
【０００４】
【表１】
2015231956.tif 000003
【０００５】
カロテノイド類高含有の食品およびカロテノイドの摂取は、乳癌のリスク、特にＥＲ陰性乳癌の発症リスクを低減させることが、疫学研究により報告されている。さらに、カロテノイドの一種であるリコペン存在下でホルモン受容体（ＥＲ）陽性型乳癌細胞を培養したところ、リコペンの増殖抑制作用が確認されたとの報告もなされている（特許文献１参照）。また、リコペンは、ＥＲ陰性の乳癌に抑制的に働くことなどが報告されている（非特許文献１及び２参照）。このように、リコペンには乳癌細胞の増殖抑制作用が期待されている。しかし、乳癌細胞のサブタイプに依存したリコペンの乳癌細胞増殖抑制作用、及び、その作用機序は解明されていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２２７９７０号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Aune  D、外6名著、Fruits,  vegetables  and  breast  cancer  risk:  a  systematic  review  and  meta-analysis  of  prospective  studies、Breast  cancer  research  and  treatment、2012;134:479-493
【非特許文献２】Jung  S、外39名著、Fruit  and  vegetable  intake  and  risk  of  breast  cancer  by  hormone  receptor  status、Journal  of  the  National  Cancer  Institute、2013;105:219-236
【０００８】
そこで、本願発明の発明者らが、表１の三種類の乳癌細胞ごとにリコペンの細胞増殖抑制作用を検討したところ、リコペンは三種類全ての乳癌細胞の増殖を抑制することが確認され、特にトリプルネガティブ型乳癌細胞に対して、強い増殖抑制作用を持つことが明らかになった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、ヒトの血液中において、リコペンが細胞増殖抑制作用を発揮する詳細な濃度範囲や時間といった諸条件は十分に検討されていなかった。また、リコペンが乳癌細胞に有効となる作用機序が明らかにされていなかった。
【００１０】
そこで、本願発明は、従来知られていなかった作用機序に基づく乳癌細胞増殖抑制剤等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明の第１の観点は、乳癌細胞の細胞増殖抑制剤であって、ERKを継続的に活性化させることによりp21の蛋白合成を誘導する細胞増殖抑制剤である。
【００１２】
本願発明の第２の観点は、第１の観点の細胞増殖抑制剤であって、Cdk2を阻害する。
【００１３】
本願発明の第３の観点は、第１又は第２の観点の細胞増殖抑制剤であって、前記乳癌細胞は、リコペンを有効成分として備える。
【００１４】
本願発明の第４の観点は、乳癌細胞の細胞増殖抑制剤であって、リコペンを有効成分とし、ヒト血液中のリコペン濃度を０．５μM以上とする増殖抑制剤である。
【００１５】
本願発明の第５の観点は、第４の観点の細胞増殖抑制剤であって、ヒトの体内に取り込まれることにより、ヒト血液中のリコペン濃度を７２時間以上０．５μM以上に保つことに相当するリコペンを有効成分として含有する。
【００１６】
本願発明の第６の観点は、第５の観点の細胞増殖抑制剤であって、前記乳癌細胞は、トリプルネガティブ乳癌細胞であって、ヒトの体内に取り込まれることにより、ヒト血液中のリコペン濃度を１６８時間以上０．５μM以上に保つことに相当するリコペンを有効成分として含有する。
【００１７】
本願発明の第７の観点は、第３から第６のいずれかの観点の細胞増殖抑制剤であって、リコペン以外のカロテノイドをさらに備える。
【００１８】
本願発明の第８の観点は、乳癌細胞の細胞増殖抑制方法であって、前記乳癌細胞を継続してリコペン存在下に置くことにより、ERKを継続的に活性化させてp21の蛋白合成を誘導するステップを含む、細胞増殖抑制方法である。
【００１９】
本願発明の第９の観点は、第８の観点の細胞増殖抑制方法であって、前記誘導するステップにおいて、前記乳癌細胞を継続して６時間以上リコペン存在下に置くことにより、ERKを継続的に活性化させる。
【発明の効果】
【００２０】
従来、ＥＲＫの活性化は、細胞増殖シグナルであることが知られていた。そのため、当業者にとって、ＥＲＫの活性化が細胞周期を停止させることを予測することは、困難であった。
【００２１】
これに反し、本願発明者らは、持続的にＥＲＫを活性化させることにより、細胞増殖が抑制されうることを確認した。
【００２２】
そこで、本願発明の各観点によれば、従来知られていなかった作用機序に基づいて乳癌細胞の増殖を抑制する細胞増殖抑制剤を提供可能となる。
【００２３】
また、本願発明の第３の観点によれば、本願発明者らが見出したように、リコペンを有効成分として特に効果の高いトリプルネガティブ乳癌細胞の細胞増殖抑制剤を提供可能となる。
【００２４】
さらに、本願発明の第４から第９の観点によれば、特に効果の高い条件で乳癌細胞の増殖を抑制する細胞増殖抑制剤等を提供可能となる。特に、ヒト血液中のリコペン濃度０．５μＭといった値は、リコペンを経口摂取することでも十分実現可能な値である。そのため、侵襲性の投与方法と比較して、使用者に負担の少ない細胞増殖抑制剤等を提供可能となる。
【００２５】
さらに、本願発明の第７の観点によれば、リコペン以外のカロテノイドをヒト血液中に存在させることが可能となる。リコペンが他のカロテノイドと共存することにより血中濃度および活性が高まることから、細胞増殖抑制効果の増大が期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】表１の三種類の乳癌細胞に対する、リコペンの細胞増殖抑制作用である。
【図２】リコペン存在下で培養した乳癌細胞をＦＡＣＳで解析した結果である。
【図３】リコペン存在下で培養した乳癌細胞をウエスタンブロットで解析した結果である。
【図４】リコペン存在下で培養した乳癌細胞をウエスタンブロットで解析した結果である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２７】
乳癌細胞の培養
本願発明中で示す乳癌細胞はすべてAmerican  Type  Culture  Collectionから購入した。また、乳癌細胞の培養は、１０％ウシ胎児血清及びペニシリン−ストレプトマイシン溶液を含むＲＰＭＩ１６４０培地にて、任意の濃度のリコペン溶液を添加し、空気９５％、二酸化炭素５％、気温３７℃の加湿条件下で行った。
【００２８】
リコペン溶液の調整
全トランス型リコペン（純度90％以上）は和光純薬工業株式会社から購入し、‐80°℃で保存した。実験に使用する前にテトラヒドロフラン（THF）（Sigma-Aldrich社、セントルイス、MO、USA）を用いて15mMに調製した。なお、本願発明における全ての実験にて、テトラヒドロフランの最終濃度は１％以下に維持されており、テトラヒドロフランによる乳癌細胞への影響はないと確認している。
【００２９】
培地中のリコペン濃度の測定
リコペンを培地に溶解した際に形成した沈殿物は、遠心分離（10分間、17,000g）により除去した。さらに、リコペンを2-propnolとn-hexane-dichloromethaneで抽出後、分光光度法により濃度を測定した。残渣を500μLメタノール：THF（90:10  v/v）溶液に溶解し、逆相HPLCシステム（ACQUITY UPLCウォーターズ社、ミルフォード、MA、USA）に注入した。流速を0.4mL/分、452nmを検出波長に設定し、検量線法により濃度を決定した。
【００３０】
培地中の生存細胞数の測定
培地中の生存細胞数はＷＳＴ試験にて測定した。ミトコンドリア中のコハク酸脱水素酵素活性のレベルは生細胞数と相関することから、コハク酸脱水素酵素活性のレベルを吸光度測定することで、各リコペン濃度の生細胞数を算出した。各実験は、各リコペン濃度において、3回ずつ実施した。IC50値は、リコペン無添加培養による細胞増殖を100%とし、50％減少に必要な濃度とした。
【００３１】
細胞周期の同定
リコペン処理した様々な時間の細胞を、細胞解析実験まで4℃で保存し、70％エタノール中で固定した。遠心分離によるエタノールの除去後、細胞をPBSで洗浄し、RNアーゼA及びヨウ化プロピジウム（Sigma-Aldrich社）を含む溶液で染色した。細胞周期分析は、Kaluzaバージョン1.2ソフトウェアパッケージ（ベックマンコールター社、ブレア、CA、USA）を用いてベックマン・コールターGalliosフローサイトメーター上で実施し、アポトーシスの程度は、サブG0/G1集団を測定することにより決定した。
【００３２】
アポトーシス関連タンパク質の解析
リコペンの作用機序については、増殖及びアポトーシス関連タンパクをウェスタンブロットにて解析した。抽出タンパク質を4〜15％  SDS-PAGE（バイオラッド社、ハーキュリーズ、CA、USA）で分離し、ポリビニリデンジフルオリド膜（GEヘルスケア社、ピスカタウェイ、NJ、USA）上に転写した。非特異的結合部位は、ブロッキング膜を30分間、室温で緩衝液（ナカライテスク、京都、日本）につけ、ブロックした。次いで、膜をphosphomTOR  (Ser2448)  (Abcam社,  Cambridge,  UK),  phospho-p44/42  MAPK (ERK1/2)  (Thr202/Tyr204), phospho-Akt  (Ser473),  Cyclin  D1,  p21  (Santa  Cruz  Biotech社,  Dallas,  TX,  USA),  Bcl-xL  or  Baxのいずれかに対する一次抗体と共にインキュベートした。膜を、西洋ワサビペルオキシダーゼ結合二次抗体とハイブリダイズさせた。イムノブロット分析は化学発光システム（GEヘルスケア社）で展開し、その後、LAS-3000発光画像アナライザー（富士フィルム、東京、日本）を用いて定量した。ブロットはmTOR、MAPK、Aktおよびβ-アクチンに対する一次抗体を用いてストライピングし、再プローブした。p21とphospho-mTORを除くすべての一次および二次抗体は、Cell  Signaling  Technology社（ダンヴァーズ、MA、USA）から購入した。再ブロットのため、膜を、洗浄、ブロック、抗体とのインキュベート前に、ストリッピング緩衝液(Thermo社,Rockford,IL,USA)中でインキュベートした。3回の測定を別々の実験で実施した。
【００３３】
統計解析
観察された差異の有意性を決定するために、ANOVAを統計ソフトウェア（Windows（登録商標）のバージョン12.0.1、SPSS社、イリノイ州シカゴ、米国）を用いてデータを解析した。平均値はDunnet t-検定を用いて比較し、P-値<0.05を有意とみなした。
【００３４】
図１は、表１に示した三種類の乳癌細胞に対する、リコペンの細胞増殖抑制作用を示す図である。縦軸は乳癌細胞をリコペン存在下で１６８時間培養した後の生存細胞数であり、横軸はリコペン濃度である。また、ホルモン受容体陽性乳癌細胞を丸（○）、ＨＥＲ−２陽性乳癌細胞を四角（□）、トリプルネガティブ乳癌細胞を三角（△）のプロットで示している。三種類の乳癌細胞の全てにおいて、リコペンの濃度増加に伴い、乳癌細胞の生存細胞数の減少が観測された。
【００３５】
表２は、各乳癌細胞をリコペン存在下で７２時間、１２０時間、１６８時間培養した場合のＩＣ５０値である。ここで示しているリコペン濃度は、逆相HPLCにて測定した培地中のリコペン濃度ではなく、培地に添加したリコペン濃度である。三種類の乳癌細胞の全てにおいて、培養時間の増加に伴い、リコペンによる乳癌細胞増殖抑制作用が強くなることが示された。
【００３６】
【表２】
2015231956.tif 000004
【００３７】
なお、100μMのリコペン媒体中における実際のリコペン濃度は、4.47μMであったため、１６８時間培養した場合の培地中のリコペン濃度から算出されたＩＣ５０値は、ホルモン受容体陽性乳癌細胞で1.3μM、ＨＥＲ−２陽性乳癌細胞で1.0μM、トリプルネガティブ乳癌細胞の０.５μＭとなった。トリプルネガティブ乳癌細胞のＩＣ５０値は、ヒト血漿中で計測されるリコペン濃度と同程度であるため、生理的に血漿中に存在し得る濃度であり、リコペンを食事から摂取することにより達することができる濃度であることが分かった。
【００３８】
図１及び表２から、リコペンによる乳癌細胞増殖抑制作用の時間依存性および用量依存性が観察され、特にトリプルネガティブ乳癌細胞に対し、強い効果を発揮することが明らかとなった。リコペンはホルモン受容体陰性乳癌細胞及びＥＲ陰性乳癌細胞に対して、増殖抑制作用を持つことは報告されていたが、トリプルネガティブ乳癌細胞に対しての効果は、本願発明の発明者らによって初めて示されたものである。また、表２に示したＩＣ５０値より、リコペンが癌細胞増殖抑制作用を発揮するためのヒト血漿中の濃度は、リコペンを含む食事やサプリメント等の経口摂取により達成できる濃度であることを明らかにしたのも、同様に本願発明者らの貢献である。
【００３９】
また、このようなリコペン濃度範囲において、前立腺癌細胞のアポトーシスを誘導することが報告されており、いくつかの臨床研究が行われてきた。そのためリコペンの臨床評価は、乳癌患者においても保証されてきた。さらに、動物研究において、リコペンは7,12-ジメチルベンズアントラセン誘導性ラット乳腺腫瘍の発生を減少することが報告されている。これらの研究はヒト乳癌に対するリコペンの予防および治療の両方を示唆している。ゲニステインを用いた化学予防研究で説明したように、リコペンの予防的役割を確認するために、発明者らは現在、エチルメタンスルホン酸誘発性ラット乳腺腫瘍モデルを用いた動物実験を行っている。疫学的研究において、食物から摂取するリコペンは、乳癌に対する潜在的な予防および抗癌活性を示すことが示唆されている。リコペンは、顕著ではないものの、ER陽性乳癌ではなくER陰性乳癌において他のカロテノイドよりも乳癌のリスクを低減することが示されている。発明者らはまた、ＨＥＲ−２陽性乳癌細胞はリコペンに適度に敏感であることを発見した。そのため、本研究の結果は、特にＨＥＲ−２陽性乳癌細胞とトリプルネガティブ乳癌細胞を含むER陰性乳癌細胞に対して、リコペンが予防植物化学物質として有用である可能性があるという仮説を支持するものである。ER陽性癌では、エストロゲン濃度が最も重要な要素だと考えられるため、リコペンの予防効果はあまり大きく影響しない。しかし、エストラジオールの濃度は、10％のFBSを含む培養培地中で無視できる程度であることが見出された。したがって、追加の研究は、ホルモン受容体陽性細胞へのリコペンの低い感受性を占める潜在的なメカニズムを特定するために必要とされる。
【００４０】
図２は、ＦＡＣＳ解析の結果である。この結果より、リコペンはＧ1/Ｓ期で乳癌細胞の細胞周期を停止させることが分かった。また、乳癌細胞のアポトーシスを示すＳｕｂ  Ｇ０/Ｇ１分画は、トリプルネガティブ乳癌細胞の場合に最も多く検出された。
【００４１】
図３及び図４はウエスタンブロットの結果である。ウエスタンブロットでは、ＤＮＡ断片を意味するＣｌｅａｖｅｄ  ＰＡＲＰがトリプルネガティブ乳癌細胞において観測されたが、他の細胞ではあまり観測されなかった。また、アポトーシス誘導タンパク質であるＢａｘはトリプルネガティブ乳癌細胞で経時的に増加したが、他の細胞では変化がなかった。ＥＲＫは3つの細胞ともに活性化が観測された。トリプルネガティブ乳癌細胞においてのみ、Ａｋｔの活性が抑制され、その下流のｍＴＯＲの抑制されたことが認められる。すべての細胞においてＧ１/Ｓチェックポイントに関連するＣｙｃｌｉｎ  Ｄ１は抑制され、ｐ２１は上昇がみられた。なお、通常ＥＲＫの活性化は細胞増殖に働くことが知られていた。
【００４２】
リコペンは、三種類の乳癌細胞の全てにおいて、ＥＲＫを活性化したことから、ホルモン受容体、ＨＥＲ−２の状態に関係なく、Ｇ０/Ｇ１で細胞周期を停止させ、増殖抑制に働いていることが考えられる。リコペンは特にトリプルネガティブ乳癌細胞に対し、強く増殖を抑制し、Ａｋｔとその下流のｍＴＯＲのリン酸化の抑制によりＢａｘが増加し、アポトーシスが誘導されることが明らかとなった。
【００４３】
本願発明における研究は、トリプルネガティブ乳癌におけるＡｋｔおよびその下流分子のｍＴＯＲのリン酸化のダウンレギュレーションを通じた、Baxによるアポトーシス誘導を示した最初の報告である。これら観察は、ヒト乳癌細胞の単一の代表的な三種類の細胞株で実施したものの、我々のデータはトリプルネガティブ型乳癌細胞に対するリコペンの主要な抗癌活性は、G0/G1期における細胞周期進行の停止によるものだけではなく、Ｂａｘの活性化を介したアポトーシス誘導を強く示唆している。
【００４４】
続いて、本願研究の信頼性及び妥当性の裏付けの参考として、関連研究により既に報告されている事項との関係について、以下で考察する。
【００４５】
細胞周期チェックポイントは、細胞周期事象の適切な実行を確保するための重要な制御機構である。以前の研究は、ヒト結腸癌、前立腺癌およびホルモン依存性乳癌細胞におけるcyclin  D1のダウンレギュレーションとp27のアップレギュレーションによって裏付けられた、リコペンがG0/G1細胞周期停止を誘導することを報告したものである。本研究では、リコペンは、ホルモン受容体およびHER2の状態に関係なく、これら3つの細胞株について同程度にG0/G1期における細胞集団を増加させたこと及びp21タンパク質のその後の増加に伴って、G0/G1細胞周期チェックポイントの重要な調節因子として機能するサイクリンD1の発現を減少させたことを明らかにしている。これらのデータは、リコペンがサイクリンD1の減少およびp21合成の増加によりG0/G1で細胞周期を停止させることを示す。
【００４６】
同様の結果は、細胞を血清飢餓の下で同期化し、血清添加で再刺激したホルモン依存性MCF-7およびT-47Dヒト乳癌細胞株において、サイクリンD1レベルおよびp27の保持の減少を介し、リコペンがG0/G1期における誘発細胞周期を停止させることが報告されている。
【００４７】
これまでの知見と合わせ、我々の研究は、サイクリンD1の減少、及びp21/p27の増加を通じたG0/G1での細胞周期の停止は、ホルモン受容体やHER2の状態に関係なく、リコペンによって引き起こされる普遍的な現象であることを明らかにしている。
【００４８】
G0/G1期のリコペンによる細胞停止のメカニズムは未だ不明である。しかし、ERK1/2の構成的活性の増強は、リコペンに誘導されるG0/G1のブロックを発生させることがある。ERK1/2は細胞活動及び生理学的プロセスの広い範囲を制御するMAPKの重要なサブファミリーである。ERK1/2の活性化は、一般的に増殖能力を有するが、特定の条件下では、ERK1/2は、G1細胞周期停止を介して抗増殖活性を有することが示されている。強固な初期段階でのERK1/2シグナル伝達の上昇と、それに続く適度で持続的なERK1/2の上昇は、G1の進行を許可し、p21およびサイクリンD1の蓄積の一過性の誘導を導く。ところが、ERK1/2の堅牢かつ長期の活性化は、長期的なp21誘導及びCdk2の阻害よりG1の停止を引き起こす。本研究では、リコペンによる連続処理により、これらの3つの細胞株において24時間にわたってp21誘導が高いレベルで推移し、6時間後からERK1/2の構成的活性を増強したことを明らかにしている。従って、ERK経路のリコペンが誘発する強力かつ持続的な活性化は、ホルモン受容体やHER2の状態にかかわりなく乳癌細胞におけるG0/G1細胞周期の遮断を引き起こしたと考えられる。我々は、リコペンの成長阻害活性がホルモン受容体およびHER2状態に応じて、異なる活性メカニズムによって媒介されることを初めて見出した。
【００４９】
アポトーシス誘導は、ホルモン受容体およびHER2陽性細胞より、むしろトリプルネガティブ細胞で顕著に明らかであった。トリプルネガティブ細胞では、Akt及び下流のmTORのリン酸化が明らかにリコペンによって阻害され、リコペンによるアポトーシスが誘導されたが、極端に低いホルモン受容体およびHER2陽性細胞では起こらなかった。Aktは直接、抗アポトーシス経路につながるシグナルを誘導し、mTOR阻害をリン酸化することによって、生存とアポトーシスの制御において重要な役割を果たしている。したがって、これらのデータは、リコペンがトリプルネガティブ乳癌において、主にAkt/mTORリン酸化阻害により媒介されるシグナル伝達経路を遮断することを介してそのアポトーシス効果を実行することができることを示唆している。さらにリコペンは、アポトーシス促進性Baxタンパク質の発現がトリプルネガティブ細胞において唯一増強された一方で、すべての細胞株において抗アポトーシスBcl-XLの発現には影響しなかった。これらのデータは、Baxのアップレギュレーションは、トリプルネガティブ細胞中のリコペンに誘導されるアポトーシス誘導の原因であることを示唆している。リコペンが誘導するアポトーシスは、Aktシグナル伝達経路の抑制を介して、前立腺癌および結腸癌細胞株において報告されている。近年、リコペンは、Aktのリン酸化の減少およびBax：Bcl-2比の増加によって、LNCaP前立腺癌細胞においてアポトーシスを誘導することが報告されている。
【００５０】
本研究は、トリプルネガティブ乳癌におけるAktおよびその下流分子のmTORのリン酸化のダウンレギュレーションを通して、リコペンに誘導されるアポトーシスの潜在的な原因として、Baxの役割を示した最初の報告である。これら観察は、ヒト乳癌の3つのサブタイプに由来する単一の代表的な細胞株で実施したものの、我々のデータはトリプルネガティブ乳癌細胞に対するリコペンの主要な抗癌活性は、G0/G1期における細胞周期進行の停止によるものだけではなく、Baxの活性化を介したアポトーシス誘導を強く示唆している。それにより乳癌のサブタイプの予防におけるリコペンの潜在的役割を示唆する疫学的証拠を支持するものである。
【図１】
2015231956.tif 000005
【図２】
2015231956.tif 000006
【図３】
2015231956.tif 000007
【図４】
2015231956.tif 000008