OH

OH O

O　　 O　　

COCH2C(CH3)2OH

緒 言

子宮内膜症は生殖年齢の女性の３～１０％に発

生する estrogen依存性の良性疾患である〔１〕．

子宮内膜症は慢性骨盤痛，月経痛，性交痛，不

妊などの症状を呈し，患者の quality of lifeを

著しく損なう．

現在行われている子宮内膜症に対する薬物療

法は，gonadotropin releasing hormone（GnRH）

agonistをはじめとして，estrogenの抑制を目

的とした薬剤が主流である〔２〕．これらの薬剤

は非常に効果的ではあるが，長期投与に伴う副

作用や，高い再発率が問題であり，新しい治療

薬の開発が求められている〔３〕．

子宮内膜症の発生機序の１つとして，月経血

逆流に伴う子宮内膜細胞の腹腔内への生着が考

えられている．子宮内膜症を発症する子宮内膜

は子宮外で生着し増殖する能力を有していると

考えられる〔４，５〕．子宮内膜症を有さない正常

女性の子宮内膜は，月経時に腹腔内に逆流して

も apoptosisを起こすため，子宮外では生存し

ない．一方，子宮内膜症では apoptosisの減少

により腹腔内に逆流した子宮内膜細胞が生存・

生着し，子宮内膜症を発症すると考えられる

〔６，７〕．子宮内膜細胞における細胞死のシグナ

ルの伝達障害と apoptosisの回避には，B cell

lymphoma/leukemia―２（Bcl―２）や Bcl―XLな

どの apoptosis抑制因子の発現増強と Baxをは

じめとする apoptosis促進因子の発現抑制が関

与している〔６，７〕．

β―hydroxyisovalerylshikonin（β―HIVS）（図

１）は Lithospermum radix の根から抽出され

る naphthoquinone pigmentの誘導体で，抗凝

固作用，抗真菌作用，抗ウイルス作用などの抗

炎症作用を有し，わが国では外傷や熱傷に対す

る外用薬として古くから用いられている生薬の

成分である〔８〕．β―HIVSは tyrosine kinaseに

対して ATP non-competitive inhibitorとして働

く〔９〕．悪性腫瘍に対しては，apoptosis誘導

による抗腫瘍作用を有する〔１０〕．われわれは，

β―HIVSの子宮内膜症に対する治療薬としての

可能性について，培養子宮内膜症細胞を用いて

検討した．

方 法

卵巣子宮内膜症性嚢胞および子宮筋腫の手術

時に，文書による患者の同意を得て増殖期の子

宮内膜症間質細胞（endometriotic cyst stromal

cell, ECSC）（n＝８）および正常子宮内膜間質

細胞（normal endometrial stromal cell, NESC）

（n＝６）を分離・培養した〔７〕．

Modified methylthiazoletetrazolium assay

（WST―１ assay），５―bromo―２’―deoxyuridine

incorporation assay, cell death detection

ELISA, flow cytometryを用いて，これらの細

胞の細胞増殖，apoptosisおよび細胞周期に対

〔ワークショップ／子宮内膜症―新しい治療の開発を目指して―〕

β-hydroxyisovalerylshikonin は子宮内膜症細胞のG０／G１ arrest と apoptosis を誘導する

大分大学医学部産科婦人科学教室

奈須 家栄，西田 正和，高井 教行，弓削 彰利，津野 晃寿，楢原 久司

エンドメトリオーシス研会誌２００８；２９：６５―６７

図１ β―HIVSの化学構造式

65

10

β-HIVS (nM)

0 1000.1 1

Cell viability (%

of con

trol)

0

25

50

75

100 ＊

＊＊

＊＊

＊＊

＊＊

＊＊

＊＊

＊＊ 75

0

25

50

100 ＊

＊

＊

BrdU incorporation (%

of con

trol)

＊

10

β-HIVS (nM)

0 1000.1 1

＊

＊

900

0

600

300

Apo

ptotic cells (% of con

trol)

＊

＊＊

＊＊

＊＊

＊＊

＊＊

＊＊

10

β-HIVS (nM)

0 1000.1 1

Control β-HIVS (100 nM)

Cells (%)

0

25

50

75

100

＊

＊＊ G0/G1

S

G2/M

する β―HIVS （０．１～１００ nM）（Nagara Sci-

ence, Gifu, Japan）の作用について検討した．

さらに，β―HIVSの作用機序について解明する

ために，子宮内膜症細胞における apoptosis関

連分子（Bcl―２，Bcl―XL，Bax，Fas，Fas ligand，

caspase―３，caspase―８，caspase―９）の発現

について western法を用いて検討した．

成 績

β―HIVSは濃度依存性に培養子宮内膜症細胞

の cell viability （図２）および DNA合成を抑

制した（図３）．また β―HIVSは培養子宮内膜

症細胞の apoptosis（図４）および G０／G１ ar-

rest（図５）を誘導した．β―HIVSは，正常子

宮内膜間質細胞に比べて子宮内膜症細胞に対し

て強い作用を示した．さらに β−HIVSの添加に

より，培養子宮内膜症細胞においてアポトーシ

ス抑制タンパクである Bcl―２の発現は減少し，

caspase―３，caspase―８および caspase―９の活

図３ ECSCおよび NESCの BrdU取り込みに対する β

―HIVSの作用■：ECSC，□：NESC. ＊p＜０．０００１vs. untreatedcontrols（Bonferroni/Dunn test）．

図２ ECSCおよび NESCの cell viabilityに対する β―

HIVSの作用■：ECSC，□：NESC.＊p＜０．０００５，＊＊p＜０．０００１vs. untreated controls（Bonferroni/Dunntest）．

図４ ECSCお よ び NESCの apoptosisに 対 す る β―

HIVSの作用■：ECSC，□：NESC.＊p＜０．００５，＊＊p＜０．０００１vs. untreated controls（Bonferroni/Dunn test）．

図５ ECSCの cell cycleに対する β―HIVSの作用＊p＜０．００１，＊＊p＜０．０００１vs. controls（Bonfer-roni/Dunn test）．

奈須ほか66

β-HIVS(nM)

0 100

β-HIVS(nM)

Bcl-2

Bcl-XL

Bax

Fas

Fas ligand

GAPDH

Cleaved caspase 9

Cleaved caspase 8

Cleaved caspase 3

0 100

性化が認められた（図６）．

考 察

β―HIVSは子宮内膜症細胞の G０／G１ ar-

restを誘導し，細胞増殖を抑制するとともに，

apoptosis抑制因子の発現を抑制し，caspaseを

活性化することにより，apoptosisを誘導する

と考えられた．子宮内膜症細胞では，Bcl―２を

はじめとする apoptosis抑制因子の発現増強と

Baxをはじめとする apoptosis促進因子の発現

の減弱により，apoptosisに対して耐性を獲得

している．また β―HIVSは正常子宮内膜間質細

胞に比較し，子宮内膜症間質細胞に対してより

強い作用を示すこと，わが国で一般に使用され

ている生薬の成分であることから，子宮内膜症

の治療薬として臨床応用が期待できると考えら

れる．さらに，apoptosisを誘導する薬剤は子

宮内膜症に対する新しい作用機序に基づく治療

法となる可能性が示唆された．

文 献〔１〕Olive DL et al. Endometriosis. N Engl J Med

１９９３；３２８：１７５９－１７６９

〔２〕Practice Committee of the American Society forReproductive Medicine. Endometriosis and infer-tility. Fertil Steril２００４；８１：１４４１－１４４６

〔３〕Bergqvist A. A comparative study of the accept-ability and effect of goserelin and nafarelin onendometriosis. Gynecol Endocrinol２０００；１４：４２５－４３２

〔４〕Koks CA et al. Adhesion of shed menstrual tis-sue in an in vitro model using amnion and peri-toneum : a light and electron microscopic study.Hum Reprod１９９９；１４：８１６－８２２

〔５〕Maas JW et al. Development of endometriosis-like lesions after transplantation of human en-dometrial fragments onto the chick chorioallan-toic membrane. Hum Reprod２００１；１６：６２７－６３１

〔６〕Jones RK et al. Apoptosis and Bcl―２ expressionin normal human endometrium, endometriosisand adenomyosis. Hum Reprod１９９８；１３：３４９６－３５０２

〔７〕Nishida M et al. Endometriotic cells are resistantto interferon-γ-induced cell growth inhibition andapoptosis : a possible mechanism involved in thepathogenesis of endometriosis. Mol Hum Reprod２００５；１１：２９－３４

〔８〕Chen X et al. Cellular pharmacology studies ofshikonin derivatives. Phytotherapy Res ２００２；

１６：１９９－２０９

〔９〕Hashimoto S et al. β―hydroxyisovalerylshikonin isa novel and potent inhibitor of protein tyrosinekinases. Jpn J Cancer Res ２００２；９３：９４４－９５１

〔１０〕Hashimoto S et al. β―hydroxyisovalerylshikonininhibits the cell growth of various cancer celllines and induced apoptosis in leukemia HL６０cells through a mechanism different from thoseof Fas and etoposide. J Biochem １９９９；１２５：１７

－２３５

図６ ECSCにおける apoptosis関連因子の発現に対する β―HIVSの作用．

β―hydroxyisovalerylshikoninは子宮内膜症細胞の G０／G１ arrestと apoptosisを誘導する 67