目的は、ダンフェンサンB（SalB）がリン酸リボシルアミノイミダゾールカルボキシラーゼ/サクシニルアミド合成酵素（PAICS）の発現を下方制御することにより、非小細胞肺癌（NSCLC）の上皮間質転換（EMT）を抑制する分子メカニズムを検討することである。方法として、非小細胞肺癌A549細胞および正常気管支上皮（BEAS-2B）細胞をモデルに、細胞増殖および活性検出（CCK-8）法によりSalB（0、50、100、200、300、400、500 μmol·L^-1）を24時間または48時間処理した後の細胞活性を評価し、有効かつ安全な介入濃度を選定した。5-エチニル-2′-デオキシウリジン（EdU）染色およびフローサイトメトリーにより、SalBがA549細胞の増殖、周期およびアポトーシスに及ぼす影響を検出した。スクラッチアッセイおよびトランスウェル浸潤実験により、細胞の移動および浸潤に対する効果を評価した。RNAシーケンスとバイオインフォマティクス解析により、差次的遺伝子および機能的富化を解析した。分子ドッキングによりSalBとPAICSの結合能を予測し、熱安定性実験（CETSA）によりSalBがPAICSタンパク質の熱安定性に及ぼす影響を評価した。ウエスタンブロット法により、SalBがPAICSおよびEMT関連タンパク質［E-カドヘリン（E-cadherin）、N-カドヘリン（N-cadherin）、ビメントン（Vimentin）、Snail、Slug］の発現に及ぼす影響を検出し、PAICSプラスミドのトランスフェクションにより過剰発現させ、機能回復実験を実施した。結果は、対照群と比較してSalBが濃度依存的にA549細胞の活性を抑制（P<0.05）し、その有効濃度（≤300 μmol·L^-1）ではBEAS-2B細胞に顕著な増殖抑制効果がなかった。この濃度範囲において、SalBは対照群と比べてA549細胞の増殖、移動、浸潤を有意に抑制し、G₀/G₁期停止およびアポトーシスを誘導した（P<0.05）。トランスクリプトーム解析により、SalBがPAICSの発現を著しく下調整し、機能的に細胞増殖およびEMTに富化することが示された。生物情報学的解析では、PAICSが肺腺癌において高発現し、患者の予後不良と関連することが明らかになった（P<0.01）。分子ドッキングにより、SalBがPAICSと強い結合能（結合エネルギー-9.1 kcal·mol^-1）を持つことが示された。CETSAの結果、SalBはPAICSタンパク質の熱安定性を有意に高めた（P<0.05）。ウエスタンブロットにより、対照群と比較してSalBが濃度依存的にPAICSの発現を抑制し、E-カドヘリンを上方調節し、N-カドヘリン、ビメントン、SnailおよびSlugを下方調節したことが示された（P<0.05）。機能回復実験により、無処理群と比較してPAICS過剰発現はA549細胞の増殖、移動、浸潤能を有意に促進し、細胞周期の進行を促進しアポトーシスを抑制した（P<0.05）。また、無処理群+高濃度SalB群と比較し、PAICS過剰発現はSalBによる悪性表現型およびEMT関連タンパク質（N-カドヘリン、ビメントン、Snail、Slug）の抑制効果を部分的に回復させ、E-カドヘリンの発現を低下させた（P<0.05、P<0.01）、PAICSがSalBの抗腫瘍効果を発揮する主要な機能標的であることを示している。結論として、SalBはPAICSの発現を下方調節することで、A549細胞のEMT進行および細胞周期の進行を効果的に抑制し、NSCLCに対する抗腫瘍効果を示した。本研究は、PAICSがSalBによるEMT調節の主要な機能標的であることを明らかにし、SalBがNSCLC転移抑制の潜在的候補薬であることを実験的に裏付けるものである。

非小細胞肺癌;ダンフェンサンB;リン酸リボシルアミノイミダゾールカルボキシラーゼ;上皮間質転換;移動および浸潤