酪酸ナトリウムは、アネキシンA1の発現のアップレギュレーションにより、ヒト前立腺癌DU145細胞の成長阻害とアポトーシスを誘導します。

背景：ヒストン脱アセチラーゼ阻害剤である酪酸ナトリウムは、複数の癌の有望な抗がん剤として浮上しています。最近の研究では、酪酸ナトリウムが前立腺癌の進行を阻害できることが示されています。ただし、正確なメカニズムはまだ不明です。この研究の目的は、前立腺がんDU145細胞における酪酸ナトリウム作用のメカニズムを調査することでした。 方法：細胞成長に対するNABの阻害効果は、3-（4、5-ジメチルチアゾール-2-イル）-2、5-ジフェニルテトラゾリウムブロマイドアッセイによって検出されました。細胞アポトーシスは、アネキシンVおよびPIで染色されたDu145細胞のフローサイトメトリー分析によって決定されました。Hoechst 33258および蛍光顕微鏡を使用して、NABで処理した後のDU145細胞の核形態を観察しました。ANXA1ノックダウン細胞は、ANXA1 siRNAによるトランスフェクションを通じて確立されました。ANXA1 mRNAレベルはQRT-PCRによって測定されました。BCL-2、BAX、ANXA1、ERK1/2、およびPERK1/2は、ウエスタンブロットによって検出されました。 結果：NABは、DU145およびPC3細胞の成長と誘導のアポトーシスを用量依存的に著しく阻害しました。DU145細胞における抗アポトーシス遺伝子Bcl-XLおよびBcl-2の発現が減少し、NAB治療後にアポトーシス促進遺伝子BAXおよびBAKの発現が増加しました。さらなる研究により、NABはANXA1の発現を上方制御し、NABの腫瘍阻害作用がDU145細胞のANXA1遺伝子のノックダウンにより著しく減少したことが実証されています。さらに、SIANXA1細胞は、細胞の増殖が増加し、細胞外細胞調節キナーゼ（ERK）の不活性化によって細胞アポトーシスが誘導されることを示しました。 結論：我々の結果は、前立腺癌におけるNAB機能とANXA1発現の間の有意な相関をサポートし、癌におけるNAB作用の分子メカニズムをさらに研究する方法を開きます。

BACKGROUND: Sodium butyrate, a histone deacetylase inhibitor, has emerged as a promising anticancer drug for multiple cancers. Recent studies have indicated that sodium butyrate could inhibit the progression of prostate cancer; however, the exact mechanism is still unclear. The aim of this study was to investigate the mechanism of sodium butyrate action in prostate cancer DU145 cells. METHODS: The inhibitory effects of NaB on cell growth were detected by the 3-(4, 5-dimethylthiazol-2-yl)-2, 5-diphenyltetrrazolium bromide assay. Cell apoptosis was determined by flow cytometric analysis of DU145 cells stained with annexin V and PI. Hoechst 33258 and fluorescence microscopes were used to observe the nuclear morphology of DU145 cells after treatment with NaB. ANXA1 knockdown cells were established through transfection with ANXA1 siRNA. ANXA1 mRNA levels were measured by qRT-PCR. Bcl-2, Bax, ANXA1, ERK1/2 and pERK1/2 were detected by western blot. RESULTS: NaB significantly inhibited the growth and induction apoptosis of DU145 and PC3 cells in a dose-dependent manner. Expression of the anti-apoptosis gene Bcl-xl and Bcl-2 in DU145 cells are decreased and expression of the pro-apoptosis gene Bax and Bak increased after NaB treatment. Further studies have demonstrated that NaB up-regulated the expression of ANXA1 and that the tumor inhibition action of NaB was reduced markedly through knockdown of the ANXA1 gene in DU145 cells. Moreover, the siANXA1 cells showed that cell proliferation increased and cell apoptosis was induced by the inactivation of extracellular regulated kinase (ERK). CONCLUSION: Our results support a significant correlation between NaB functions and ANXA1 expression in prostate cancer, and pave the way for further studying the molecular mechanism of NaB actions in cancers.