Curcumin-induced modulation of inflammatory cytokine production by circulating mononuclear cells via heme oxygenase-1

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  • ヘムオキシゲナーゼ1によるクルクミン誘導末梢血単球炎症性サイトカイン産生の制御

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抄録

クルクミン(diferuloyl methane)は香辛料ターメリックの活性成分であり、試験管内あるいは生体内において強い抗酸化あるいは抗炎症作用などを示すとされているが、このような生物活性の機序としてheme oxygenase-1 (HO-1)の誘導を介することが知られている。本研究では、末梢血単球の炎症性サイトカイン産生におけるクルクミンの関与を明らかにすることを目的として行った。その結果、クルクミンは lipopolysaccharide により末梢血単核球に誘導されたTNF-alpha や IL-6の産生を抑制した一方で、IL-10やHO-1活性を有意に増強した。また、本研究で用いたクルクミンの濃度範囲において、アポトーシスや細胞死はほとんど認めなかったことから、クルクミンによる炎症性サイトカインの抑制効果はクルクミンの細胞毒性に起因したものではないといえた。さらに、HO活性抑制物質SnPP添加により単核球の培養後期においてクルクミンの抑制効果は部分的に解除された、このことから、クルクミンはHO-1産生を介した炎症性サイトカインの抑制を部分的に誘導することが示唆された一方で、他機序を介した単球への関与についても示唆された。クルクミンのような非細胞毒性を示す薬剤を利用することによる単球機能の調節は、さまざまな炎 症性疾患の新しい抗炎症治療への可能性が期待される。Curcumin (diferuloyl methane) is the active component of the spice turmeric and it exerts potent antioxidant and anti-inflammatory functions both in vitro and in vivo. The mechanism through which curcumin exhibits its biological functions is through induction of heme oxygenase-1 (HO-1). In the present study, we aimed to elucidate the direct effect of curcumin on inflammatory cytokine production by irculating monocytes. Curcumin inhibited lipopolysaccharide induced production of tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) and interleukin-6 (IL-6) by peripheral blood mononuclear cells, whereas it induced significant levels of interleukin-10 (IL-10) and HO-1. The inhibitory effect of curcumin was not via cytotoxicity of the reagent because there was no significant apoptosis or cell death induced over the range of concentrations used for the assay. The inhibitory effect of curcumin was partially abrogated by adding HO inhibitor SnPP at the late phase of the culture, indicating that the curcumin induced suppression of inflammatory cytokine is partly through production of HO-1. In addition, curcumin may act on monocytes through multiple mechanisms to regulate its inflammatory cytokine production. Modulation of monocyte functions by non-cytotoxic reagent such as curcumin may offer a novel anti-inflammatory therapeutics for the treatment of various inflammatory disorders.

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