[イソババチャルコンは、ヒト乳がんMCF-7細胞の複数の経路を介して細胞死を誘発する]

目的：ヒト乳がんMCF-7細胞の細胞死に対するイソババチャルコン（IBC）の影響を調査し、可能なメカニズムを探求します。 方法：MCF-7細胞を異なる濃度のIBCで処理し、細胞増殖の変化をMTTアッセイを使用して評価しました。10、20、および40μmol/L IBCでの処理後のMCF-7細胞のアポトーシスは、アネキシンV-FITC/PI二重染色と蛍光顕微鏡でフローサイトメトリーを使用して分析し、アポトーシスおよびオートファジー関連タンパク質の発現、Bcl-2、Akt、P-Akt、P62、およびLc3）は、ウエスタンブロットで検出されました。電子顕微鏡検査を使用して、40μmol/L IBCで処理した後の細胞のサブミクロ構造の変化を観察しました。JC-1アッセイキット、ATPアッセイキット、および反応性酸素種（ROS）キットを使用して、細胞のミトコンドリア機能に対するIBCの効果を決定しました。 結果：MTTアッセイは、IBCがそれぞれ24、48、および72時間で38.46、31.31、および28.26μmol/LのIC50値で、濃度および時間依存的にMCF-7細胞の増殖を著しく阻害することを示しました。IBCはまた、MCF-7細胞の濃度依存的に誘導されたアポトーシスを誘導しました。IBC誘導細胞死は、カスパーゼ阻害剤であるZ-Vad-FMK（p <0.05）によって阻害されましたが、ネクロプロトーシス阻害剤ネクロスタチン-1（NEC-1）によっては阻害されませんでした。ウエスタンブロッティングは、BAXの発現を増加させ、Bcl-2、Akt、およびP-AKT-473の発現をダウンレギュレートすることにより、IBC誘発MCF-7細胞アポトーシスを示しました（すべてP <0.05）。IBC濃度の増加に伴い、オートファジー関連のタンパク質P62とLC3-II/I比の発現は徐々に増加しました。電子顕微鏡検査により、IBC処理MCF-7細胞にオートファジーボディが存在することが明らかになりました。IBC治療により、ミトコンドリア膜電位が減少し、細胞内ATPレベルが減少し、MCF-7細胞におけるROS蓄積が増加しました（P <0.05）。 結論：IBCは、MCF-7細胞にアポトーシスとオートファジーの両方を誘導することができ、抗乳癌剤の発達におけるリード化合物としてのIBCの潜在的な値を示唆しています。

OBJECTIVE: To explore the effects of isobavachalcone (IBC) on cell death of human breast cancer MCF-7 cells and explore the possible mechanism. METHODS: MCF-7 cells were treated with different concentrations of IBC, and the changes in cell proliferation were assessed using MTT assay. Apoptosis of MCF-7 cells following treatment with 10, 20, and 40 μmol/L IBC was analyzed using flow cytometry with annexin V-FITC/PI double staining and fluorescence microscopy, and the expressions of apoptosis- and autophagy-related proteins (Bax, Bcl-2, Akt, p-Akt, p62, and LC3) were detected with Western blotting. Electron microscopy was used to observe the changes in submicrostructure of the cells following treatment with 40 μmol/L IBC. JC-1 assay kit, ATP assay kit, and reactive oxygen species (ROS) kit were used to determine the effect of IBC on mitochondrial function of the cells. RESULTS: MTT assay showed that IBC significantly inhibited the proliferation of MCF-7 cells in a concentration- and time-dependent manner, with IC50 values of 38.46, 31.31, and 28.26 μmol/L at 24, 48, and 72 h, respectively. IBC also concentration-dependently induced apoptosis of MCF-7 cells. IBC-induced cell death was inhibited by z-VAD-fmk, a caspase inhibitor (P < 0.05), but not by the necroptosis inhibitor necrostatin-1 (Nec-1). Western blotting showed that IBC-induced MCF-7 cell apoptosis by increasing Bax expression and down-regulating the expressions of Bcl-2, Akt and p-Akt-473 (all P < 0.05). With the increase of IBC concentration, the expression of autophagy-related protein p62 and the LC3-II/I ratio increased progressively. Electron microscopy revealed the presence of autophagic bodies in IBC-treated MCF-7 cells. IBC treatment also resulted in decreased mitochondrial membrane potential and intracellular ATP level and increased ROS accumulation in MCF-7 cells (P < 0.05). CONCLUSION: IBC is capable of inducing both apoptosis and autophagy in MCF-7 cells, suggesting the potential value of IBC as a lead compound in the development of anti-breast cancer agents.