アミグダリンのがん免疫と治療への応用 総説
Onco-immunity and therapeutic application of amygdalin: A review

図2　アミグダリンの代謝。

6.アミグダリンの医薬品への応用

アミグダリンの分解により青酸が生成され、呼吸器系の動きを鈍らせ、喘息を治療することができる。54呼吸器系疾患状態の実験動物モデルでは、肺サーファクタントの合成が増加した55アミグダリンは、低酸素状態に置かれた若いマウスの肺から分離したII型肺胞上皮細胞（AECIIs）を守ることが示されている56。この状況は、AECII細胞の増殖を止め、試験管内試験での肺サーファクタントのmRNAレベルを低下させ、早産動物の肺損傷を引き起こす。57200μmol/Lの濃度で、アミグダリンは早産マウスのAECII細胞の増殖を刺激し、SP mRNAのレベルを増加させる58。

また、アミグダリンを有効成分として含む Semen Armeniacae Amarum（SAA）は、アレルギー性喘息モデルにおいて、オバルブミン（OVA）を誘導することにより抗喘息効果を発揮する59。SAAは、2型ヘルパーT細胞機能を低下させ、インターロイキン（IL-4）産生を減少させると考えられている60。喘息の結果、アレルゲンに対するTh2応答が変化することにより、気道過活動（AHR）や気道炎症といった症状が減少する。さらに、アミグダリンは、リポポリサッカライドによって生じる急性の肺損傷を抑制する。アミグダリンは、慢性閉塞性肺疾患（COPD）の治療にも使用される可能性がある62。いくつかの研究では、アミグダリンが喫煙によって生じる上皮間葉系伝達を部分的に抑制できることを示している63。この影響は、TGF/Smad経路抑制に関連する、アミグダリンのTGF-B1発現およびSmad2/3リン酸化を抑える能力に起因している可能性がある64。

7.アミグダリンと免疫系

アミグダリンは、抗炎症反応を低下させ、制御性T細胞（Treg）の作用を修飾することにより免疫系を増強し、プラークの消失と内腔の拡大をもたらすことにより、抗動脈硬化作用を示す65,66。乾癬は、ペプチド鎖の類似性からアミグダリン類似体と呼ばれることもあるオクタペプチドであるTペプチド（PT）によって効果的に治療できる67。また、同じペプチド鎖で同等の薬効を持ち、シアノ基を持たない3つのアミグダリン由来アナログは、PTと同一の生物活性を持つことが示されている69。これらはいずれもヒトのケラチノサイトの免疫システムを調節し、乾癬の治療に用いられる可能性が示唆されている70。

アミグダリンは、試験管内試験でヒト末梢血T細胞の増殖を促進する（25-800μg/mL, 0.055-1.750 mmol/L）。35また、25-400μg/mLの範囲でIL-2とインターフェロン-分泌を高めることができる（0.71Amygdalin (100-400 mg/L; 0.219-0.875 mmol/L)は、追加試験においてT細胞を増殖させ、200 mg/L (0.437 mmol/L)で最も影響を及ぼした）Amygdalin (10 mg/kg) は、免疫細胞の増殖を抑え、免疫系を抑制し、生体内試験での腎臓移植マウスの生存率を向上させた72。アミグダリン（5 mg/kg） は、免疫細胞の局所活性に影響を与えることにより、子宮内膜症病巣を低下させる。48これらの知見は、アミグダリンが実験室で免疫細胞の増殖を促進し、同時に臓器移植試験で免疫細胞の増殖を抑制して臓器移植成功率を高めることができることを示している55。この一見矛盾する2つの知見は、アミグダリンを介した免疫系調節の可能性を両側から指摘している。64アミグダリン治療のもうひとつの利点は、痛みや炎症の緩和の可能性にあるようだ。56Changら68は2005年にマウスBV2ミクログリア細胞の試験管内試験培養を用いてアミグダリンの抗炎症・鎮痛作用を立証した。73TNF-aとIL-1bの転写は、試験管内試験では1 mMのアミグダリンによって抑制される74この研究の次の段階では、生体内試験でマウスの足首関節にカラギーナンを注射した75。重量配分比（WDR）、足関節周囲長、痛みと炎症の3つの分子指標（c-Fos、TNF-a、IL-1b）の発現レベルを用いて、アミグダリンの効果を分析した76。カラギーナンは浮腫を生じ、WDRを下げることが実証されていて、痛みレベルの予測因子として優れているとされている77。アミグダリン投与によりWDRが低下したことから、アミグダリンには鎮痛作用があることが示唆された78。様々な炎症性メディエーターが、実験動物の足首に腫れを生じさせることがある79。脊髄におけるc-Fos, TNF-a, IL-1bの発現は、0.005 mg/kgのアミグダリン投与によってかなり減少した。80アミグダリンによる脊髄におけるFos（カラギーナン誘導）の発現の減少は、この研究において、炎症治療と疼痛緩和のための魅力的な選択肢となる81。アミグダリンによる治療は、試験管内試験 でのLPS 誘発性細胞炎症、およびマウスでのカラギーナン誘発性炎症と浮腫を軽減することが分かっている82。この治療により、脊髄でのc-Fos, TNF-a, IL-1b 発現がかなり軽減される19。83リポポリサッカライド（LPS）誘発細胞株とカラギーナン誘発関節炎モデルマウスにおいて、アミグダリンの鎮痛作用と抗炎症作用が検討された84。ローズマリー果実の種子から単離された化合物であるアミグダリンは、ネクロシス因子（TNF-）やインターロイキン-1（IL-1）といった主要な痛みや炎症の分子マーカーの産生を抑制することにより、痛覚過敏を低下させている。85Prunus Armeniacaeから単離されたAmygdalinは、1mg/kg以下の用量でラットのホルマリン誘発性疼痛を軽減することも実証されており、これは免疫細胞によって生成される2種類の主要サイトカインであるインターロイキン1β（IL-1β）および腫瘍壊死因子α（TNF-α-）といった炎症性サイトカインの生成に対する影響によるものと考えられる86。さらに、シクロオキシゲナーゼ（COX-2）や一酸化窒素合成酵素（iNOS）の産生を阻害し、E2プロスタグランジンや一酸化窒素のレベルを低下させ、抗炎症作用や鎮痛作用をもたらす87。

8.アミグダリンの消化器官への作用

腸管壁におけるアミグダリンの役割とそれに伴う摂食リスクは、ヒト消化管液中のアミグダリンの分解とその代謝物の小腸での吸収、GIT消化管やヒト腸管細胞の培養によって証明されている88。アミグダリン由来のベンズアルデヒドは、ペプシン作用を阻害することで消化管機能を阻害する可能性がある。89逆にペプシンは、CCl4処理ラットに500 mg/kg ASTの用量で投与すると、ALTを抑制しグローバル化時間を延長させる。90さらに、アーモンドジュースのペプシン加水分解の存在下で、ラット肝結合組織は、ジガラクトサミン誘導後のASTおよびALT91レベルの回復に起因する増殖の影響を受けないにもかかわらず、より少ない増殖する。30アミグダリンは、萎縮性胃炎を有するラットにおける慢性胃炎を有効に治療することも示されている92ヒト胃腸系の実験室モデルを模倣することによって、Shimら51はアミグダリンの消化を模擬することが可能であった。消化酵素は経口投与されたアミグダリンをプルナシンとグルコースに分解した。93そして、プルナシンはβ-グルコシダーゼを含むヒト小腸でマンデロニトリルに分解され、ベンズアルデヒドを含まないヒドロキシマンデロニトリルを生成したという。31この発見は、腸内細菌がアミグダリン中毒に影響を与えていることを示唆している47。

9.神経変性疾患に対するアミグダリンの効果

Chengらによると49、アミグダリンはパーキンソン病のような神経変性疾患の治療に有効であるとされている。6-ヒドロキシドーパミンによる神経毒性から細胞を保護することに加え、カルレティキュリン発現刺激により神経細胞の発達を促進する48。

アミグダリン（図1A）は、S. persicaeだけでなく、他のバラ科の種子の主要な活性成分の1つである[14]。Amygdalinは、癌、喘息、高血圧、片頭痛、動脈硬化、慢性炎症の治療に対して様々な薬理活性を発揮する[15], [16], [17], [18]．重要なことに、最近、アミグダリンが脳細胞のエネルギー代謝を調節することによって、虚血性脳障害を軽減することが報告された [19]。これらの結果は、アミグダリンが神経保護および神経新生の調節に有用である可能性があることを推測させるものであった。[R]

calreticulin-siRNAを導入した細胞では、アミグダリンがNGFによる神経細胞新生を促進しないことが判明した。一方、アミグダリンは、6-OHDAによるカルレティキュリンの発現低下を回復させた。 また、アミグダリンは、カルレティキュリン誘導を介して、細胞内カルシウム濃度を上昇させることも 明らかに した。これらの結果から、アミグダリンの神経保護作用と神経原性作用にカルレティキュリンが関与していることが明らかとなった。

10.アミグダリンの泌尿生殖器系への影響

アミグダリンは、強力な抗線維化作用を有することがよく知られており、腎線維症患者の治療に活用することができる。培養した間質性線維芽細胞にアミグダリンを投与すると、その増殖能が低下し、成長因子（TGF-β1）の生成が変化する49。また、閉塞性神経障害の動物にアミグダリンを投与すると、尿路閉塞後の細胞外マトリックスの形成が速やかに抑制されることが確認された。その結果、アミグダリンはラットの腎線維芽細胞を弱め、間質性腎線維症を引き起こす可能性がある。30アミグダリンを様々な用量で曝露すると、卵巣顆粒膜細胞からエストラジオール17βが放出されるが、プロゲステロンの分泌は確認されなかった41。また、不妊症の女性の排卵を促すために用いられる和漢薬の原料である桂枝茯苓丸の薬効成分には、アミグダリンが含まれている。桂枝茯苓丸は、生体内試験および試験管内試験において、ラット卵巣の排卵前濾胞および黄体におけるステロイド生成を促進した46。したがって、ビターアーモンドカーネルに含まれる天然成分は、FSHを減少させ、ウサギ卵巣における卵胞形成に関与している可能性がある45。しかし、アミグダリンの筋肉内および経口投与は、いくつかの内分泌調節因子の血漿レベル（プロゲステロン、エストラジオール-17ベータ、テストステロン）、甲状腺（トリヨードサイロニン、サイロキシン、刺激性甲状腺ホルモン）、およびホルモン（トリヨードサイロニン、サイロキシン、刺激性甲状腺ホルモン）に対して有意な影響を与える。44調査に使用したウサギの平均体重および下垂体前葉（プロラクチン、黄体形成ホルモン）には影響を与えなかった43。

11.アミグダリンの抗がん作用について

アミグダリンは、アンズ、アーモンド、リンゴ、モモなど、いくつかの植物の種子に含まれていると考えられており、幅広い種類のがん細胞でテストすることができる。32Chenら49は、アミグダリンが子宮頸がんHela細胞に対してアポトーシス作用を持つことを初めて発見した。アミグダリンで処理したモモ細胞株を4, 6-ジアミノ-2-フェニルインドール（DAPI）で染色した後、アネキシンV-FITCとヨウ化プロピジウムで処理すると42、BCL-2抗アポトーシス蛋白の機能は低下し、Bax蛋白の機能は上昇する41。また、カスパーゼ活性が上昇し、生来のアポトーシス経路が開始された40。アミグダリンの使用により、試験管内のHeLa細胞の寿命が減少したことから、子宮頸がん細胞に対する治療効果が期待されている。また、生体内試験 でも同様の知見が得られている39。

さらに、プルナシンの仲間であるアルメンラカエの精液から単離されたアミグダリンの前立腺癌細胞DU145とLN CATへの影響も研究されている37。抗アポトーシスBCL-2タンパク質の発現が低下し、Baxタンパク質の発現が増加すると、カスペース3酵素の増加が認められる94。84Amygdalin抽出物は、ヒトにおいて、前立腺がん細胞をアポトーシスにより死滅させると考えられている85。

Amygdalinの化学的阻害能力は、乳がん細胞を用いた試験管内試験の研究でも確認されている。MCF7（ER）細胞、MDA MB-231細胞、Hs 578T細胞（トリプルネガティブ乳がん細胞株（TNBC）でも細胞毒性を発揮することができる。BCL-2、Bax、カスパーゼは、いずれも同様の効果を示すことが示されている86。Hs 578T TNBC細胞の接着も、アミグダリンによる追加処理により、マイトジェン活性化タンパク質キナーゼ（p38 MAPK）およびアポトーシスシグナリング分子によって減少した87。アミグダリンは乳がん細胞に関する抗がん特性を示していた30。また、UMUC-3腫瘍細胞、RT112細胞、TCCSUP細胞は、いずれも24時間または2週間のアミグダリン投与により、接着力が著しく低下した。79前二者のがん細胞株は移動が減少したが、TCCSUPは移動を促進した。アミグダリンの抗がん作用は、ある種のがん細胞に限定されると主張されている78。子宮頸がん細胞でも同様のことが起こり、アミグダリンはHeLa細胞株には治療効果を示したが、FL細胞には効果がなかった。水溶液中でアミグダリンをネオアミグダリンに変換すると、前骨髄球性白血病細胞に対する抗がん作用が抑制されることが判明している。ペルシカエの精液から抽出したアミグダリンは、HPLCクロマトグラフィーによってDの活性型であることが示された。したがって、この抽出物は前骨髄球性白血病細胞（HL-60）に使用する前に、エピメリ化を避けるために煮沸した。細胞死の増加も記録されており、アポトーシスが起こっていることが示唆されている77。

さらに、核の物理的変化や細胞DNAの断片化も検出されている。また、非小細胞肺がん（NSCLC）のH1299細胞やPALM細胞に対するアミグダリンの治療効果が試験管内試験で確認されている76。細胞増殖の抑制はアミグダリンの高濃度で起こり、細胞の移動と浸潤の抑制は低濃度で起こっている。アミグダリンで治療した糖尿病ラットの大動脈輪の成熟微小管数を減少させ、ストレプトゾトシン誘発糖尿病ラット内皮細胞を抑制した75。7日間の培養後、アミグダリン治療なしでラット大動脈輪の移動と増殖が確認された。また、アミグダリンの抗血管新生作用が腫瘍抑制作用に寄与している可能性が指摘されており、アミグダリンの潜在的な治療上の役割は、図3.92に示すとおりである。