Daunorubicin

Daunorubicinは天然のアントラサイクリン抗生物質であり、DNA二重鎖に挿入し、トポイソメラーゼII活性を阻害し、よってDNA複製と転写を遮断し、腫瘍細胞のアポトーシスを誘発する^[1]。臨床的に、Daunorubicinは主に、急性骨髄白血病（AML）と急性リンパ芽球性白血病（ALL）の処理に使われる^[2-3]。更に、Daunorubicinは神経膠腫に対し、潜在的な治療能力を示している^[4]。

体外で、0.1–1μM Daunorubicinでヒト急性骨髄性白血病HL-60細胞を1時間処理し、その後は無薬物培地で6-24時間培養し、アポトーシス細胞死を速やかに誘発する^[5]。0.5–1μM Daunorubicinにヒト急性骨髄性白血病U937細胞を2-24時間暴露させた結果、PI3K/Aktシグナル経路を著しく活性化し、細胞周期停止に導き、アポトーシスを増強した^[6]。

体内で、HCT116大腸癌異種移植BALB/cヌードマウスで、2mg/kg Daunorubicinを15日間、2日ごとに一回腹腔内注射した結果、腫瘍の成長を著しく阻害し、腫瘍組織におけるGL11発見を減らし、腫瘍細胞のアポトーシスを誘発した^[7]。C57BL/6野生型とTrp53ノックアウトマウスで、10mg/kg Daunorubicinの三日間連続の尾静脈注射の結果、野生型のマウスで早期の一過性のアポトーシスを誘発し、4日目までに正常な形態に回復した。それと対照的に、Trp53ノックアウトマウスでは、早期アポトーシスが不在でも、遅延した持続的な広範囲壊死、そして構造の破壊を示した^[8]。

References:
[1] Di Marco A, Cassinelli G, Arcamone F. The discovery of daunorubicin. Cancer Treat Rep. 1981;65 Suppl 4:3-8.
[2] Cann ML, Herring LE, Haar LL, et al. Dasatinib Is Preferentially Active in the Activated B-Cell Subtype of Diffuse Large B-Cell Lymphoma. J Proteome Res. 2019 Jan 4;18(1):522-534.
[3] Lin TY, Zhu Y, Li Y, et al. Daunorubicin-containing CLL1-targeting nanomicelles have anti-leukemia stem cell activity in acute myeloid leukemia. Nanomedicine. 2019 Aug;20:102004.
[4] Casazza AM, Pratesi G, Giuliani F, et al. Antileukemic activity of 4-demethoxydaunorubicin in mice. Tumori. 1980 Oct 31;66(5):549-64.
[5] Côme MG, Skladanowski A, Larsen AK, et al. Dual mechanism of daunorubicin-induced cell death in both sensitive and MDR-resistant HL-60 cells. Br J Cancer. 1999 Mar;79(7-8):1090-7.
[6] Plo I, Bettaïeb A, Payrastre B, et al. The phosphoinositide 3-kinase/Akt pathway is activated by daunorubicin in human acute myeloid leukemia cell lines. FEBS Lett. 1999 Jun 11;452(3):150-4.
[7] Kim BR, Kim DY, Tran NL, et al. Daunorubicin induces GLI1‑dependent apoptosis in colorectal cancer cell lines. Int J Oncol. 2024 Jun;64(6):66.
[8] Herfindal L, Myhren L, Gjertsen BT, et al. Functional p53 is required for rapid restoration of daunorubicin-induced lesions of the spleen. BMC Cancer. 2013 Jul 11;13:341.