ヒト乳がん細胞の増殖とエストロゲン受容体の活性化に対するアメリカの高麗人参（Panax Quinquefolium）の抽出依存効果

仮説：高麗人参の根抽出物と生物学的に活性なジンセノシドは、乳がんを含むヒト癌細胞株の増殖を阻害することが示されています。ただし、高麗人参抽出物（GE）がエストロゲン的作用を持っている場合とそうでない場合があることを示唆する矛盾するデータがあります。現在の研究は、アメリカの高麗人参（Panax Quinquefolium）根の抽出方法が、エストロゲン受容体（ER）陽性MCF-7ヒト乳癌細胞モデルを使用してエストロゲン反応を生成する能力を決定するという仮説に対処するために設計されました。 方法：MCF-7細胞を、メタノール（ALC-GE）または水抽出（W-GE）高麗人参の幅の広い濃度範囲で6日間処理しました。細胞は、外因性エストロゲンへの曝露を制限するために、正常または炭で囲まれた胎児の子牛血清のいずれかを含む培地で成長しました。したがって、GEによるMCF-7細胞の増殖の増加は、潜在的なエストロゲン性を示しました。これは、ERアンタゴニストICI 182,780（1 nM）および4-ヒドロキシタモキシフェン（0.1ミクロム）を使用してGE誘導MCF-7細胞増殖をブロックすることで確認されました。さらに、GEがエラルファまたはエルベタに結合し、エストロゲン応答性遺伝子を刺激する能力を調べました。 結果：WGEではなくALC-GEは、低エストロゲン条件下で細胞を維持した場合、低濃度（5-100マイクログ/mL）でMCF-7細胞の増殖を増加させることができました。MCF-7細胞増殖に対するALC-GEの刺激効果は、ER拮抗薬ICI 182,780または4-ヒドロキシタ - モキシフェンによってブロックされました。より高い濃度のGEでは、両方の抽出物がMCF-7およびER陰性のMDA-MB-231細胞の増殖に関係なく阻害されました。結合アッセイにより、W-GEではなくALC-GEがEralphaとErbetaに結合できることが示されました。ALC-GE（50マイクログ/mL）は、エストロゲン応答性PS2遺伝子とプロゲステロン受容体（PGR）遺伝子発現の発現の約2.5倍の増加も誘導しましたが、W-GEは効果がありませんでした。 結論：これらのデータは、ERアンタゴニストによって拮抗された方法で、MCF-7細胞の増殖の増加によって証明されるように、ALC-GEではなくALC-GEの低濃度がエストロゲン性効果を引き出すことを示しています。ALC-GEによるエストロゲン応答遺伝子の発現の増加。したがって、異なる研究室間の矛盾した結果は、エストロゲン活性について分析されるGEのタイプによるものである可能性があります。

HYPOTHESIS: Ginseng root extracts and the biologically active ginsenosides have been shown to inhibit proliferation of human cancer cell lines, including breast cancer. However, there are conflicting data that suggest that ginseng extracts (GEs) may or may not have estrogenic action, which might be contraindicated in individuals with estrogen-dependent cancers. The current study was designed to address the hypothesis that the extraction method of American ginseng (Panax quinquefolium) root will dictate its ability to produce an estrogenic response using the estrogen receptor (ER)-positive MCF-7 human breast cancer cell model. METHODS: MCF-7 cells were treated with a wide concentration range of either methanol-(alc-GE) or water-extracted (w-GE) ginseng root for 6 days. Cells were grown in media containing either normal or charcoal-stripped fetal calf serum to limit exposure to exogenous estrogen. Thus, an increase in MCF-7 cell proliferation by GE indicated potential estrogenicity. This was confirmed by blocking GE-induced MCF-7 cell proliferation with ER antagonists ICI 182,780 (1 nM) and 4-hydroxytamoxifen (0.1 microM). Furthermore, the ability of GE to bind ERalpha or ERbeta and stimulate estrogen-responsive genes was examined. RESULTS: Alc-GE, but not w-GE, was able to increase MCF-7 cell proliferation at low concentrations (5-100 microg/mL) when cells were maintained under low-estrogen conditions. The stimulatory effect of alc-GE on MCF-7 cell proliferation was blocked by the ER antagonists ICI 182,780 or 4-hydroxyta-moxifen. At higher concentrations of GE, both extracts inhibited MCF-7 and ER-negative MDA-MB-231 cell proliferation regardless of media conditions. Binding assays demonstrated that alc-GE, but not w-GE, was able to bind ERalpha and ERbeta. Alc-GE (50 microg/mL) also induced an approximate 2.5-fold increase in expression of the estrogen-responsive pS2 gene, as well as progesterone receptor (PgR) gene expression, whereas w-GE was without effect. CONCLUSION: These data indicate that low concentrations of alc-GE, but not w-GE, elicit estrogenic effects, as evidenced by increased MCF-7 cell proliferation, in a manner antagonized by ER antagonists, interactions of alc-GE with estrogen receptors, and increased expression of estrogen-responsive genes by alc-GE. Thus, discrepant results between different laboratories may be due to the type of GE being analyzed for estrogenic activity.