客觀日本

薑黃素新發現!京都大學等查清CMG對難治性大腸癌的抗腫瘤效果

2020年03月23日 生物醫藥

概要

日本京都大學醫學研究科的金井雅史特定副教授、京都大學研究生院藥學研究科的掛谷秀昭教授與Thera Bio Pharma公司等組成的研究團隊發現,在大腸癌的標準冶癒藥物奧沙利鉑無效的難治性大腸癌動物模式中,水溶性前藥型薑黃素(CMG)顯示出了明顯的抗腫瘤效果。

姜科植物薑黃中所含的多酚化合物薑黃素作爲癌症、心臟病和阿茲海默症等的冶癒藥物的開發備受期待。該研究團隊已經證明,在生物活體內,薑黃素單葡糖苷酸(CMG)可作爲薑黃素的前藥利用。

另一方面,約40%的大腸癌中發現的KRAS基因突變被認爲是對奧沙利鉑產生冶癒抗性的終極因數,這種冶癒抗性的機制是,KRAS基因突變激活了NF-κB通路。有報告說,薑黃素能抑制NF-κB通路及蛋白酶體,對此,研究團隊利用移植了對奧沙利鉑具有抗性的人結腸腺癌HCT116細胞的異種移植模式小鼠,研究了CMG的抗腫瘤效果。研究發現,CMG顯示出了明顯的抗癌活性,未出現使用奧沙利鉑時出現的體重減輕、骨髓抑制和肝傷害等。另外還應答,CMG與奧沙利鉑一起使用具有加倍的抗癌效果,不會強化奧沙利鉑的副作用。

因此,針對NF-κB通路及蛋白酶體等被異常激活的難治性癌症等,CMG有望作爲高度安全的冶癒藥物實施實用化。

薑黃素新發現!京都大學等查清CMG對難治性大腸癌的抗腫瘤效果

圖:CMG在難治性人結腸癌小鼠模式中顯示出抗腫瘤效果

背景

據報告,姜科植物薑黃中含有的多酚化合物薑黃素具有多種生理作用,正在被嘗試用來冶癒癌症、心臟病和阿茲海默症等的基礎研究及臨牀研究。不過,直接攝取薑黃素原料藥的話,大多都不會被腸道吸收,所以無法進入血液,無望對肝臟等各種器官產生顯著的效果。因此,研究團隊爲提高薑黃素的生物可用度進行了深入研究,最終證明,在生物活體內,薑黃素單葡糖苷酸(CMG)可作爲薑黃素的前藥利用(圖1)。另外還應答,在移植了人結腸腺癌HCT116細胞的小鼠異種移植模式中,CMG能發揮明顯的抗癌活性,不會出現體重減輕、骨髓抑制和肝傷害等副作用。

研究方法與成果

約40%的大腸癌中發現的KRAS基因突變被認爲是對抗癌藥奧沙利鉑產生冶癒抗性的終極因數,這種冶癒抗性的機制是,KRAS基因突變激活了NF-κB通路。另一方面,據報告,薑黃素能抑制NF-κB通路及蛋白酶體等。因此,本研究利用移植了對奧沙利鉑具有抗性的人結腸腺癌HCT116細胞(KRAS突變、缺少抑瘤基因p53)的小鼠異種移植模式,研究了CMG的抗腫瘤效果。

研究發現,CMG在活體內會轉換成薑黃素,抑制KRAS突變激活的NF-κB通路,並且不會出現使用奧沙利鉑時出現的體重減輕、骨髓抑制和肝傷害等,具有明顯的抗癌活性。另外還發現,CMG與奧沙利鉑一起使用具有加倍的抗癌效果,不會強化奧沙利鉑的副作用(圖2)。

影響效果及未來展望

研究團隊此前應答,與原來口服薑黃素原料藥相比,採用靜脈注射CMG的方法,薑黃素在血液中的濃度會變得非常高(約1,000倍以上)。另外,此次還應答,CMG在對奧沙利鉑具有抗性的大腸癌中能發揮明顯的抗腫瘤效果。有報告顯示,薑黃素能抑制NF-κB通路及蛋白酶體等,因此,針對這兩種通路被異常激活的難治性癌症等,CMG有望作爲高度安全的冶癒藥物實施實用化。

論文資訊
題目:Curcumin β-D-glucuronide exhibits anti-tumor effects on oxaliplatin-resistant colon cancer with less toxicity in vivo
期刊:《Cancer Science》
DOI:10.111/cas.14383

日語發表原文

文:JST客觀日本編輯部