肺がん(非小細胞肺がん)細胞の増殖・遊走と糖代謝の抑制(PI3K/AKT/HIF-1α 経路)
Huaier shows anti-cancer activities by inhibition of cell growth, migration and energy metabolism in lung cancer through PI3K/AKT/HIF-1α pathway.
Vol 25, Issue 4
Journal of Cellular and Molecular Medicine2021年2月/Volume 25, Issue 4
Wiley
非小細胞肺がん(NSCLC)に対するフアイアの抗がん作用と、その仕組みを糖代謝に着目して調べた研究である。肺がん細胞 A549 にフアイア 2・4・8 mg/mL を作用させると、細胞の生存率と遊走が濃度依存的に大きく抑えられ、解糖、糖の取り込み、乳酸の蓄積も有意に抑えられたと報告されている。PI3K/AKT/HIF-1α 経路の不活性化がみられ、マウスの移植腫瘍でも腫瘍の体積と増殖が減った。培養細胞とマウスでの研究であり、ヒトでの有効性を示すものではない。
- JOURNAL
- J Cell Mol Med
- VOL / ISSUE
- 25 (4)
- PAGES
- 2228-2237
- PUBLISHED
- 2021年2月
- DOI
- 10.1111/jcmm.16215
- PUBMED
- 33377619
- PMCID
- PMC7882940
- VERIFIED
- 抄録に基づく(原著全文との照合前)
抄録ABSTRACT
【目的】非小細胞肺がん(NSCLC)に対するフアイアの抗がん作用と、その仕組みを調べた。
【方法】肺がん細胞 A549 にフアイア 2・4・8 mg/mL をさまざまな時間作用させた。CCK-8 法で生存率、スクラッチ試験と Transwell で遊走と浸潤を調べた。ELISA、ウェスタンブロット、shRNA 導入、RT-PCR でエネルギー代謝と PI3K/AKT/HIF-1α 経路の遺伝子・蛋白を調べ、マウスの移植腫瘍で抗がん作用を調べた。
【結果】フアイアは濃度依存的に細胞の生存率と遊走を大きく抑えた。解糖、糖の取り込み、乳酸の蓄積を統計学的に有意に抑え、PI3K/AKT/HIF-1α 経路を不活性化した。マウスでは腫瘍の体積と増殖を明らかに減らし、腫瘍組織の解糖、糖の取り込み、HIF-1α の発現を下げた。
【著者の結論】フアイアは PI3K/AKT/HIF-1α 経路を介して、試験管内と生体内で抗腫瘍作用を示す可能性があるとした。
【読み方の注意】培養細胞と動物での結果であり、人での効果を示すものではない。マウスでの用量と匹数は抄録に記載がない。
【原著の数値】40 日間の投与後、フアイア群の腫瘍体積は各測定時点で対照群より有意に小さく(P < 0.05〜0.001)、最終的な腫瘍重量も有意に低かった(P < 0.01)。解糖系酵素(HK-II、PFK、PK)と GLUT1 の発現も低下した。原著全文との照合は未実施
PubMed に掲載された抄録の記載に基づき、本会が日本語に要約したものである。原著の抄録の逐語訳ではない。訳:日本フアイア研究会 事務局
原文の抄録は PubMed で読める。抄録は発行元の著作物にあたるため、本会のサイトには転載せず、原文へのリンクを示す。
何をどう調べたかSTUDY FLOW
読み解きの要点KEY POINTS
基礎研究は、ヒトでの効果を示すものではありません。何が示され、何が示されていないかを、原著の記載の範囲で整理します。
何を使ったのか
フアイアである。抄録では製剤や抽出物の種類が明記されていない。単一成分ではなく、配合製剤でもない。原著の数値では、マウスにはフアイア顆粒を投与したとされる。
どのような実験系か
肺がん細胞 A549 にフアイア 2・4・8 mg/mL をさまざまな時間作用させた培養実験と、マウスの移植腫瘍モデルである。CCK-8 法で生存率、スクラッチ試験と Transwell で遊走と浸潤を調べ、ELISA、ウェスタンブロット、shRNA 導入、RT-PCR でエネルギー代謝と PI3K/AKT/HIF-1α 経路を調べた。
原著の数値では、A549 を皮下移植した雄ヌードマウス 12 匹(各群 6 匹)にフアイア顆粒 2.5 g/kg を 40 日間経口投与したとされる。
何が示されたか
フアイアは濃度依存的に細胞の生存率と遊走を大きく抑え、解糖、糖の取り込み、乳酸の蓄積を統計学的に有意に抑えたと報告されている。マウスでは腫瘍の体積と増殖を明らかに減らし、腫瘍組織の解糖、糖の取り込み、HIF-1α の発現を下げた。
原著の数値では、40 日間の投与後、フアイア群の腫瘍体積は各測定時点で対照群より有意に小さく(P < 0.05〜0.001)、最終的な腫瘍重量も有意に低かった(P < 0.01)とされる。
どの経路が関わるとされたか
PI3K/AKT/HIF-1α 経路である。フアイアはこの経路を不活性化したと報告されている。原著の数値では、解糖系酵素(HK-II、PFK、PK)と糖輸送体 GLUT1 の発現も低下したとされる。
この研究から言えないことは何か
第一に、ヒトでの有効性および安全性。本研究は培養細胞とマウスを対象としており、肺がんの患者を対象とした検証は含まれていない。
第二に、他の治療との関係。抗がん剤や分子標的薬との併用は抄録の範囲では検証されていない。
第三に、用量の換算。培養液中の濃度やマウスでの用量を、そのままヒトの用量に置き換えることはできない。
結果RESULTS
| 項目 | 報告されている内容 |
|---|---|
| 生存率・遊走(細胞) | 濃度依存的に大きく抑制 |
| エネルギー代謝(細胞) | 解糖・糖の取り込み・乳酸の蓄積を有意に抑制 |
| 経路 | PI3K/AKT/HIF-1α 経路を不活性化。解糖系酵素・GLUT1 の低下 |
| 腫瘍(マウス) | 体積と増殖が減少。原著の数値では体積 P < 0.05〜0.001、重量 P < 0.01 |
| 腫瘍組織 | 解糖・糖の取り込み・HIF-1α の発現が低下 |
出典:J Cell Mol Med. 2021;25(4):2228-2237。数値は抄録などの記載を本会が転記したもの。原著の表を複製したものではない。
原著の記載AS REPORTED
- 研究デザイン
- in vitro(培養細胞)および in vivo(マウス)
- 対象
- 肺がん細胞 A549/A549 を移植したマウス
- 例数
- 計 12 匹(2 群、各群 6 匹)。細胞実験はヒト非小細胞肺がん細胞株 A549
- 介入
- 細胞:フアイア 10 g を培地 100 mL に溶解・ろ過した原液を 2、4、8 mg/mL に希釈して A549 細胞に添加(PI3K/AKT 活性化剤 EGF 10 ng/mL、阻害剤 Wortmannin 2 μg/mL、HIF-1α shRNA との組み合わせ実験あり)。マウス:A549 皮下移植 24 時間後からフアイア顆粒 2.5 g/kg を胃内投与、40 日間連続
- 対照
- マウス:同量の生理食塩水を 40 日間連続投与。細胞:同量の高グルコース完全 DMEM 培地
- 評価項目
- 生存率、遊走・浸潤、解糖・糖の取り込み・乳酸、PI3K/AKT/HIF-1α、腫瘍の体積
- 主要な結果
- フアイアは PI3K/AKT/HIF-1α 経路を不活性化して糖代謝を抑え、A549 細胞の生存と遊走、マウスの腫瘍の増殖を抑えた
- 資金源
- 原著に記載なし(全文に助成に関する記載は見当たらない)
- 利益相反
- なし(原著の記載:The authors declare that they have no conflicts of interest.)
資金源および利益相反は、結果の読み方に直接関わる情報であるため、本会は原則としてこの欄を省略しない。
この研究の結果を適用できる範囲APPLICABILITY
| 観点 | 本研究が扱った範囲 | 本研究が扱っていない範囲 |
|---|---|---|
| 対象 | 肺がん細胞 A549 およびマウス | ヒトでの検証(有効性・安全性) |
| 被験物質 | フアイア | 個々の成分の寄与、製剤間の同等性 |
| 投与量 | 2〜8 mg/mL(細胞)、マウスでの投与 | ヒトでの用量、用量の換算 |
| 併用 | 単独での検討 | 抗がん剤・分子標的薬との併用 |
| 評価 | 細胞の生存・代謝、マウスの腫瘍 | 再発率・生存期間などの臨床的な評価項目 |
本会の記録SOCIETY RECORD
- 収載の根拠
- 本会の掲載基準 ver.1.2.1 に基づき、事務局が収載
- 照合の状態
- 抄録で確認
本会はこの研究を実施していない。本ページは原著の記載を整理したものであり、診療上の判断は原著および最新の知見に基づいて行われたい。
翻訳・引用・数値に誤りを見つけた場合は、本会の訂正窓口 までお知らせください。個別の医療相談、診療機関の紹介、製品に関するお問い合わせには対応しておりません。
掲載誌についてABOUT THE JOURNAL
- 誌名
- Journal of Cellular and Molecular Medicine(J Cell Mol Med)
- 発行元
- Wiley(Wiley-Blackwell)
- 創刊
- 2000年
- 分野
- 細胞・分子医学(基礎医学)
- 査読
- 査読あり(方式の記載なし)
- 公開方式
- オープンアクセス(著者が掲載料を負担、CC ライセンス)
- 索引
- MEDLINE 収載(現在、2001年 v5n1–)、PMC 収載
- インパクトファクター
- 4.7(2025年版)
- サイト
- 掲載誌の公式サイト ↗
書誌・索引は NLM Catalog、査読の方式・公開方式・インパクトファクター(Clarivate Journal Citation Reports)は掲載誌の公式サイトの記載による(2026年10月確認)。学術誌に掲載されたことは査読の水準を満たしたことを示すが、結果が正しいことを保証するものではない。本会は掲載誌およびその評価指標を収載の判断に用いない。
引用の形式CITATION
Liu X, Liu L, Chen K, et al. Huaier shows anti-cancer activities by inhibition of cell growth, migration and energy metabolism in lung cancer through PI3K/AKT/HIF-1α pathway. J Cell Mol Med. 2021;25(4):2228-2237. doi:10.1111/jcmm.16215