免疫チェックポイントPD-1/PD-L1 CTLA-4/CD80はストークスおよびその活性化合物によってブロックされる

Immune Checkpoint PD-1/PD-L1 CTLA-4/CD80 are Blocked by Stokes and its Active Compounds.

• Wei Li
• Tae In Kim
• Ji Hye Kim
• Hwan-Suck Chung

抄録

ストークス（RVS）の樹皮は、韓国の漢方薬ではがんの治療に使われてきました。約800種の漢方抽出物からPD-1およびCTLA-4免疫チェックポイント阻害剤（PD-1/PD-L1 CTLA-4/CD80）を競合酵素免疫吸着アッセイ（ELISA）を用いてスクリーニングしたところ、RVSはPD-1/PD-L1とCTLA-4/CD80の相互作用の両方を阻害することがわかった。RVSから活性化合物を同定するために、生物活性誘導分画を行ったところ、RVSの酢酸エチル（EtOAc）分画がPD-1/PD-L1およびCTLA-4/CD80相互作用を最も効果的に阻害することが明らかになった。さらに、RVSのEtOAc画分中に含まれる主要な化合物20種を単離して同定し、これら20種の化合物のPD-1/PD-L1およびCTLA-4/CD80に対するブロッキング効果を検討した。その中で、4種の化合物[エリオジブチオール（）＞フィセチン（）＞ケルセチン（）＞リキリゲニン（）]がPD-1/PD-L1の競合ELISAでの相互作用をブロックした。また、4種類の化合物[プロトカテキン酸（＞カフェイン酸）＞タキシフォリン（＞ブチン）]はCTLA-4/CD80との相互作用を阻害した。これらの知見は、RVSおよびその成分が、免疫チェックポイント阻害剤のブロッカーとして利用できる可能性を示唆しており、免疫腫瘍学的治療薬として開発される可能性を示唆している。

The bark of Stokes (RVS) has been used to treat cancer in Korean herbal medicine. When we screened for PD-1 and CTLA-4 immune checkpoint inhibitors (PD-1/PD-L1 CTLA-4/CD80) from around 800 herbal extracts using competitive Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA), we found that RVS blocked both the PD-1/PD-L1 and the CTLA-4/CD80 interactions. To identify the active compounds from RVS, we performed bioactivity-guided fractionation, and the ethyl acetate (EtOAc) fraction of RVS proved to be the most effective at blocking the PD-1/PD-L1 and CTLA-4/CD80 interactions. In addition, we isolated and identified 20 major compounds in the EtOAc fraction of RVS and then examined the blocking effects of these 20 compounds on PD-1/PD-L1 and CTLA-4/CD80. Among them, four compounds [eriodictyol () > fisetin () > quercetin () > liquiritigenin ()] blocked the interaction of PD-1/PD-L1 on competitive ELISA. In addition, four different compounds [protocatechuic acid () > caffeic acid () > taxifolin () > butin ()] blocked the interaction of CTLA-4/CD80. Our findings suggest that RVS and its components could be used as a potential immune checkpoint inhibitor blockade and could be developed for immuno-oncological therapeutics.