ボズウェル酸は、カスパーゼ-8活性化に依存するが、結腸癌HT-29細胞におけるFAS/FASリガンド相互作用に依存する経路を介してアポトーシスを引き起こします

ボズウェル酸は、抗炎症特性を持つボスウェリアserrataのガム樹脂の有効成分です。脳腫瘍と白血病細胞に関する最近の研究は、ボズウェル酸が抗増殖およびアポトーシス効果を伴う可能性があることを示しています。結腸癌細胞とアポトーシスにつながる経路に対する抗増殖およびアポトーシス効果を研究しました。HT-29細胞は、それぞれベータボスウェル酸（BA）、ケトベタボスウェル酸（K-BA）、アセチル - ケトベタ - ボスウェル酸（AK-BA）で処理しました。アポトーシスは、フローサイトメトリー、細胞質DNA-ヒストン複合体とカスパーゼ-3の活性によって決定されました。ポリ（ADP-リボース） - ポリメラーゼ（PARP）の切断とFAの発現は、ウエスタンブロットによって調べられました。特定のカスパーゼ阻害剤、ポリクローナルFAS抗体、および拮抗的なFAS抗体Zb4を使用して、アポトーシス経路を解明しました。DNA合成と細胞生存率を調べました。K-BAとAK-BAの両方が、細胞質DNA-ヒストン複合体を用量依存的に増加させ、フローサイトメーター分析のプレ-G（1）ピークを増加させ、AK-BAの効果はK-BAよりも強い。BAは、高濃度でのDNAヒストン複合体の形成のみを増加させました。K-BaとAk-Baは、PARPの切断を伴うカスパーゼ-8、カスパーゼ-9、カスパーゼ-3活性を増加させました。細胞質DNAヒストンの形成およびカスパーゼ-3活性化に対するAK-BAの効果は、それぞれ3.7および3.4​​倍であり、カンプトテシンによって誘導されたものよりも効果的でした。AK-BAによって誘導されるアポトーシスは、カスパーゼ-3またはカスパーゼ-8阻害剤によって完全に阻害され、部分的にカスパーゼ-9阻害剤によって阻害されました。ZB4は外因性FASリガンド誘発アポトーシスをブロックしましたが、AK-BA誘発アポトーシスには影響しませんでした。Ak-BaはFAの発現に有意な影響を与えませんでした。アポトーシス効果とは別に、これらの酸は[（3）H]チミジンの取り込みと細胞生存率も異なる程度まで阻害しました。結論として、Boswell酸、特にAk-BaおよびK-Baは、ヒトHT-29細胞に抗増殖およびアポトーシス効果があります。アポトーシス効果は、カスパーゼ-8の活性化に依存するが、FAS/FASL相互作用に依存しない経路を介して媒介されます。

Boswellic acids are the effective components of gum resin of Boswellia serrata, which has anti-inflammatory properties. Recent studies on brain tumors and leukemic cells indicate that boswellic acids may have antiproliferative and apoptotic effects with the mechanisms being not studied in detail. We studied their antiproliferative and apoptotic effects on colon cancer cells and the pathway leading to apoptosis. HT-29 cells were treated with beta-boswellic acid (BA), keto-beta-boswellic acid (K-BA) and acetyl-keto-beta-boswellic acid (AK-BA), respectively. Apoptosis was determined by flow cytometry, by cytoplasmic DNA-histone complex and the activity of caspase-3. The cleavage of poly-(ADP-ribose)-polymerase (PARP) and expression of Fas were examined by western blot. Specific caspase inhibitors, polyclonal Fas antibody, and antagonistic Fas antibody ZB4 were employed to elucidate apoptotic pathways. DNA synthesis and cell viability were examined. Both K-BA and AK-BA increased cytoplasmic DNA-histone complex dose-dependently and increased pre-G(1) peak in flow cytometer analysis, with the effects of AK-BA being stronger than K-BA. BA only increased the formation of DNA-histone complex at a high concentration. K-BA and AK-BA increased caspase-8, caspase-9 and caspase-3 activities accompanied by cleavage of PARP. The effects of AK-BA on formation of cytoplasmic DNA histone and on caspase-3 activation were 3.7- and 3.4-fold, respectively, more effective than those induced by camptothecin. The apoptosis induced by AK-BA was inhibited completely by caspase-3 or caspase-8 inhibitor and partially by caspase-9 inhibitor. ZB4 blocked exogenous Fas ligand-induced apoptosis, but had no effect on AK-BA-induced apoptosis. AK-BA had no significant effect on expression of Fas. Apart from apoptotic effect, these acids also inhibited [(3)H]thymidine incorporation and cell viability to different extent. In conclusion, boswellic acids, particularly AK-BA and K-BA have antiproliferative and apoptotic effects in human HT-29 cells. The apoptotic effect is mediated via a pathway dependent on caspase-8 activation but independent of Fas/FasL interaction.