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いくつかの腫瘍由来の細胞株に対する葉エタノール抽出物およびイヌインターフェロンとの組み合わせの抗増殖活性
antiproliferation activity of leaves ethanol extract and its combination with canine interferons on several tumor-derived cell lines.
PMID: 32636590 PMCID: PMC7311872. DOI: 10.14202/vetworld.2020.931-939.
抄録
背景と狙い:
腫瘍性疾患は、人間や動物に影響を与えた変性疾患の一つであり、最近では大幅に増加する傾向があります。腫瘍疾患の治療には、外科的治療、化学療法、放射線治療、生物学的物質、生薬などがありますが、抗増殖活性を有することが知られている葉のエキス、抗ウイルス剤として最初に使用されたサイトカインの一つであるインターフェロン（IFNs）も抗腫瘍活性を有することが知られていました。現在では、漢方薬の使用を含めた伝統的な方法での腫瘍治療が盛んに行われるようになってきました。しかし、一部の物質に対する細胞の抵抗性の発達による抗腫瘍活性の限界が、がん治療が成功しない原因の一つとなっていました。本研究では、葉エタノール抽出物とイヌ天然型（天然イヌIFN[nCaIFN]）および組換え型（組換えイヌIFN[rCaIFN]）IFNの組み合わせによる抗増殖活性および抗血管新生活性への相乗効果を腫瘍由来細胞株で検討し、新たな抗腫瘍物質の可能性を見出しました。
Background and Aim: Tumor disorder is one of the degenerative diseases that affected human and animals and recently is tend to increase significantly. The treatment of tumor diseases can be performed through surgical, chemotherapy, radiotherapy, biological substances, and herbs medicine. leaves extract known to have an antiproliferation activity, while interferons (IFNs) one of the cytokines that first used as an antiviral agent was also known to have antitumor activity. Nowadays, the treatment of tumors using a traditional way, including the use of herbal substances, becomes popular. Some limitations of the antitumor activity due to resistant development of the cell to some substances were one of the problems on why the treatment of cancer was unsuccessful. This study aimed to elaborate the synergistic effect on the antiproliferation and anti-angiogenesis activities of the combinations between leaves ethanol extract and canine natural (natural canine IFN [nCaIFN]) and recombinant (recombinant canine IFN [rCaIFN]) IFNs on tumor-derived cell lines to find the new potential antitumor substances.
材料および方法:
葉の抽出は、マセラシオン法を用いて行い、その後、ファイトケミカルスクリーニングアッセイを行った。ブラインシュリンプ致死試験によるＬＣの結果によると、抽出に使用した用量は１２０ｐｐｍであったが、ＩＦＮの用量は１０Ｕ／ｍｌであった。腫瘍由来細胞株（イヌ扁平上皮癌［ＣＳＣＣ］、イヌ乳腺良性混合腫瘍／ＭＣＭ-ＩＰＢ-Ｂ３、ネコ扁平上皮癌［ＦＳＣＣ］）および正常ウサギ内皮細胞を、１０％子牛胎児血清、抗生物質、抗真菌剤を添加したダルベッコ改変イーグル培地ＤＭＥＭ／Ｈａｍ-Ｆ１２培地上で培養し、維持した。抗増殖活性は、試験物質で処理した後の総細胞数を計算することにより測定した。抗血管新生アッセイは、ウサギ正常内皮細胞を用いた方法と、ニワトリ絨毛黄疸膜（CAM）を用いた方法を用いて行った。
Materials and Methods: The extraction of leaves was performed using the maceration method and followed by phytochemical screening assays. According to the result of LC by the brine shrimp lethality test, the dose used for extract was 120 ppm while the dose of IFNs was 10 U/ml. The tumor-derived cell lines (canine squamous cell carcinoma [CSCC], canine mammary gland benign mixed tumor/MCM-IPB-B3, and feline squamous cell carcinoma [FSCC]) and normal rabbit endothelial cells were cultured and maintained on Dulbecco's Modified Eagle's Medium DMEM/Ham-F12 medium supplemented with 10% fetal calf serum, antibiotic, and antifungal. The antiproliferation activity was assayed by calculated the total cell number after treated with the tested substances. The antiangiogenesis assay was performed using method on rabbit normal endothelial cells and using chicken chorioallantoic membrane (CAM).
結果:
葉エタノール抽出物のファイトケミカルスクリーニング試験の結果、本化合物はフラボノイド、ステロイド、タンニンから構成されていることが明らかになった。すべての腫瘍由来細胞株を対象としたファイトケミカルスクリーニング試験では、各物質を単独で曝露した場合と比較して、組み合わせて曝露した場合の抗増殖活性は増加していた。また、nCaIFNとrCaIFNを併用した場合の抗増殖活性については、全ての細胞株で有意な差は認められなかったが、3つの腫瘍由来細胞株間で比較した結果、犬の乳腺良性混合腫瘍やFSCC細胞株と比較して、CSCC細胞株での抗増殖活性が高いことが示唆された。ウサギ内皮細胞を用いた抗血管新生活性についても、アッセイと同様のパターンの相乗効果が検出された。また、他の治療法と比較して、抽出物とrCaIFNとの組み合わせでは、最も効果的な抗血管新生活性が認められた。
Results: The phytochemical screening test of the leaves ethanol extract indicated that the compound consisted of flavonoid, steroid, and tannin. The antiproliferation activity was increased in the combination of substances compared to the single exposure of each substance on all tested tumor-derived cell lines. There was no significantly different on the antiproliferation activity between a combination of with nCaIFN or rCaIFN in every single tested cell lines, but the comparison of this activity among the three tumor-derived cell lines seem that the antiproliferation activity is more effective on CSCC cell lines compared to the canine mammary gland benign mixed tumor and FSCC cell lines. A similar pattern of synergistic effect was also detected on the anti-angiogenesis activity using rabbit endothelial cells as well as assays. The most effective of the and anti-angiogenesis activity was observed on the combination substances between extract and rCaIFN compared to other treatments.
結論:
その結果、イヌIFN（天然および組換えイヌIFN）との組み合わせは、抗増殖活性および抗血管新生活性に相乗的な効果があり、がん治療の別の選択肢として開発される可能性があることが示された。
Conclusion: There was a synergistic effect on the antiproliferation and antiangiogenesis activities of the combination between and canine IFNs (natural and recombinant) and this result could be developed as another alternative on the cancer treatments.
Copyright: © Priosoeryanto, et al.