Yishen Tonglong Decoctionin terapeuttisten vaikutusten ja mekanismin tutkiminen eturauhasen hyvänlaatuisessa liikakasvussa rotilla IL-6/STAT3-signalointireitin kautta

 

Abstrakti

Tavoite:Yiqi Wenshen Tonglong Decoctionin (lyhennettynä Yishen Tonglong Decoction) parantavia vaikutuksia ja mekanismia rottien hyvänlaatuiseen eturauhasen liikakasvuun tutkia interleukiini (IL)-6/signaalimuuntimen ja transkription aktivaattorin (STAT)3 signalointireitin kautta.

Menetelmät:Urospuoliset Sprague-Dawley-rotat (SD) kastroitiin ja injektoitiin sitten ihonalaisesti testosteronipropionaattia BPH-mallin luomiseksi. Rotat jaettiin satunnaisesti seuraaviin ryhmiin (n=12/ryhmä): malli; Yishen Tonglong Decoction pieni- ja suuriannosryhmät (15 ja 30 g/kg); STAT3-aktivaattoriryhmä (Colivelin, 1 mg/kg); ja yhdistetty suuriannoksinen Yishen Tonglong Decoction (30 g/kg) + Colivelin (1 mg/kg) ryhmä. Lisäksi 12 urospuolista SD-rottaa toimi valeleikkauksena. Ryhmäkohtaisten hoitojen jälkeen Yishen Tonglong Decoctionilla ja/tai Colivelinilla arvioimme eturauhasindeksin (PI) ja estradioli (E2)/testosteroni (T) -suhteen; arvioitiin eturauhasen histomorfologia ja fibroosi hematoksyliini-eosiinilla (HE) ja Massonin trikromivärjäyksellä; mitattu Ki-67:n ilmentyminen immunohistokemialla; kvantifioidut IL-6- ja IL-1-tasot eturauhaskudoksessa ja seerumissa ELISA:lla; ja havaitsi kollageeni I/III- ja IL-6/STAT3-reittiin liittyviä proteiineja Western blot -menetelmällä.

Tulokset:Huijaamiseen verrattuna malliryhmä osoitti huomattavaa eturauhasen liikakasvua ja fibroosia, jossa PI, Ki-67 optinen tiheys, kudos/seerumi IL-6 ja IL-1, kollageeni I/III, IL-6-proteiini ja p-STAT3/STAT3 lisääntyivät merkittävästi sekä E2/T:n (kaikki 05 < 05 P) merkittävä lasku. Malliryhmään verrattuna Yishen Tonglong Decoctionin pienet ja suuret annokset lievittivät liikakasvua ja fibroosia, vähensivät PI:tä, Ki-67:ää, IL-6, IL-1 , kollageeni I/III:a, IL-6 proteiinia ja p-STAT3/STAT3:a ja lisäsivät E2/T:tä (kaikki P < 0,05). Suuren annoksen keittäminen tuotti suurempia parannuksia kuin pieni annos (P < 0,05). Pelkästään Colivelin pahensi hyperplasiaa ja fibroosia ja lisäsi edelleen PI:tä, Ki-67:tä, IL-6, IL-1, kollageeni I/III:ta, IL-6 ja p-STAT3/STAT3:a samalla kun se laski E2/T:tä (P < 0,05). Colivelinin samanaikainen anto heikensi suuren annoksen keittämisen etuja, mikä pahensi merkittävästi kaikkia yllä olevia indeksejä verrattuna pelkkään suuriannoksiseen keittoon (P < 0,05).

Johtopäätös:Yishen Tonglong Decoction lievittää tulehdusta ja parantaa BPH-patologiaa rotilla, ainakin osittain estämällä IL-6/STAT3-signalointireitin aktivoitumisen.

Avainsanat:IL-6/STAT3-signalointi; Yishen Tonglong Decoction; hyvänlaatuinen eturauhasen liikakasvu; yrtti eturauhastulehdusongelmien parantamiseen

 

Yrtti Cistanche lisäravinteet

 

 

 

Lisätietoja uudesta tcm-yrtistä eturauhasen terveydelle

 

 

 

Johdanto

Eturauhasen hyvänlaatuinen liikakasvu (BPH) on yleinen ahtauttava alempien virtsateiden sairaus keski-ikäisillä ja vanhemmilla miehillä, jolle on ominaista epiteelin ja stroman proliferaatio ja eturauhasen suureneminen, mikä johtaa virtsaamisen epäröintiin, tiheyteen ja kiireellisyyteen, mikä heikentää merkittävästi elämänlaatua [1,2]. Tulehdus on BPH:n patogeneesin avaintekijä; se edistää epiteelin ja strooman sileän lihaksen lisääntymistä ja fibroottista uudelleenmuodostumista. Anti-infektiiviset ja anti-inflammatoriset strategiat ovat siksi tehokkaita BPH:n ehkäisyssä ja hoidossa [3,4].

IL-6 on pleiotrooppinen proinflammatorinen sytokiini, joka ilmentyy laajasti kudossoluissa. Se aktivoi STAT3:n käynnistämään tulehdusohjelmia [5]. IL-6/STAT3-aktivaation estäminen vähentää alavirran proinflammatorisia välittäjiä, katkaisee tulehduskaskadeja, vähentää hypertrofiaan liittyvää immuuni-infiltraatiota ja fibroosia ja lopulta hidastaa BPH:n etenemistä [6,7]. Tästä syystä IL-6/STAT3 on rationaalinen terapeuttinen kohde BPH:ssa.

Yishen Tonglong Decoction on klassinen kiinalainen yrttikoostumus, jolla on perinteiset toiminnot: ravitsevat Yiniä ja tukevat Yangia, vahvistavat Qi:tä ja munuaista sekä edistävät verenkiertoa kosteutta lievittämällä. Kliinisesti sitä käytetään dysuriaan, joka johtuu kosteasta lämmöstä ja veren pysähdyksestä munuaisten Qi:n puutteesta, ja sen on raportoitu heikentävän eturauhasen tulehdusta ja hyperplastisia muutoksia BPH:ssa [8]. BPH:n lisäksi se estää ihmisen eturauhassyöpäsolujen lisääntymistä, edistää apoptoosia ja estää invaasiota ja migraatiota [9]. Verkkofarmakologia ja molekyylitelakka viittaavat eturauhassairauden modulaatioon liittyviin tärkeimpiin kohteisiin, joita ovat muun muassa AKT1, IL-6 ja VEGFA [10]. Tämän teoreettisen perustelun ja aikaisemman näytön perusteella oletimme, että Yishen Tonglong Decoction parantaa BPH:ta estämällä IL-6/STAT3-signaloinnin. Testasimme tätä hypoteesia rotan BPH-mallissa.

Materiaalit ja menetelmät

Eläimet

Urospuoliset SD-rotat, SPF-luokka, 200–230 g, iältään 6–7 viikkoa, hankittiin Daoke Pharmaceutical Technology (Guangdong) Co., Ltd.:ltä (SCXK [Yue] 2022-0060). Rottia pidettiin enintään 4 häkkiä kohden 12 tunnin valo/pimeysjaksojen alla, 50–60 % kosteus ja 23–25 astetta.

 

Reagenssit ja instrumentit

 

Yishen Tonglong Decoction -raakayrtit: Anemarrhena asphodeloides (Zhi Mu), Phellodendron chinense (Huang Bai), Cinnamomum cassia (Rou Gui), Rehmannia glutinosa -valmistettu juuri (Shu Di Huang), Cornus officinalis (Shan Zhu Yu), Dioscore L Yaposita (coscore L Yaposita) Paeonia suffruticosa -kuori (Mu Dan Pi), Achyranthes bidentata (Niu Xi), Aconitum carmichaeli käsitelty sivujuuri (Fu Zi), Sparganium stoloniferum (San Leng), Curcuma zedoaria (E Zhu), Prunus persican siemenet (Tao Ren), Vaccaria Alquaisma Liua Xi-kasvi (Ze Xie). Lähde: Beijing Tongrentang (Anguo) Chinese Herbal Slices Co., Ltd.

Colivelin (HY-P1061), MCE (USA).

Testosteronipropionaatti (puhtaus 98 %, T7260); ELISA-sarjat rotan IL-1:lle (SEKR-0002), E2:lle (SEKR-0107), T:lle (SEKSM-0003), Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.

HE-värjäyspakkaus (ab245880), anti-p-STAT3 (ab76315), Massonin pakkaus (ab150669), anti-STAT3 (ab68153), anti-kollageeni I (ab270993), anti-Ki-67 (ab16667), anti-kollageeni III (ab16667), anti-kollageeni III (ab18-93), anti-ab15-9 aasin anti-kanin sekundaarinen (ab205722), rotan IL-6 ELISA (ab234570), Abcam (USA).

Anti‑ ‑actin (AF5003), Beyotime (Shanghai).

Parafiinimikrotomi HS-2205 (Olabao, Jinan), KP-PH100S-mikroskooppi (Shenzhen KEPUS), UMR-9600-mikrolevylukija (Hangzhou Youmi), PowerPac Basic 1645050 ja PROTEAN-virtalähteet (Bio-Rad, USA).

BPH-malli ja ryhmittely

Rotat nukutettiin natriumpentobarbitaalilla (45 mg/kg, 3 % w/v, intraperitoneaalisesti), kivekset poistettiin ja poistettiin kirurgisesti. Kolmen päivän toipumisen jälkeen rotat saivat päivittäin ihonalaisia ​​injektioita testosteronipropionaattia (5 mg/kg oliiviöljyssä) 21 päivän ajan. Karkea laajentuminen ja histopatologinen hyperplasia vahvistivat BPH-mallinnuksen onnistumisen [11]. Valerotille tehtiin kivespussin viilto ilman orkideektomiaa ja ne saivat vehikkelioliiviöljyä.

 

Valmistelu ja hallinto

Yishen Tonglong Decoctionin yksi resepti sisälsi: Zhi Mu, Huang Bai, Shan Zhu Yu, Shan Yao, Fu Ling, Mu Dan Pi, Wang Bu Liu Xing, Ze Xie (kukin 15 g); Niu Xi, Shu Di Huang, Tao Ren (kukin 20 g); Fu Zi, San Leng, E Zhu, Rou Gui (kukin 10 g). Yrtit keitettiin kahdesti vedellä, suodokset yhdistettiin ja konsentroitiin konsentraatioon 1,5 tai 3,0 g/ml. Colivelin liuotettiin suolaliuokseen pitoisuuteen 0,1 mg/ml.

Pienen ja suuren annoksen keittoryhmät: letkulla 15 tai 30 g/kg (10 ml/kg 1,5 tai 3,0 g/ml) plus vatsaontelonsisäinen suolaliuos (10 ml/kg).

Colivelin-ryhmä: suolaliuos letkulla (10 ml/kg) plus intraperitoneaalinen Colivelin 1 mg/kg (10 ml/kg 0,1 mg/ml).

Suuriannos + Colivelin -ryhmä: letkulla 30 g/kg keittämistä plus Colivelin 1 mg/kg ip

Vale- ja malliryhmät: suolaliuos letkulla ja ip-suolaliuos (10 ml/kg).
Kaikki hoidot olivat kerran päivässä 21 päivän ajan.

 

Eturauhasindeksi ja E2/T; Näytekokoelma

24 tuntia viimeisen käsittelyn jälkeen rotat nukutettiin (kuten edellä). Ruumiinmassa ja eturauhasen märkäpaino kirjattiin laskemaan PI=eturauhasen märkäpaino/kehon massa. Vatsan aorttaverta kerättiin, sentrifugoitiin (2000 rpm, 15 min) seerumin saamiseksi. E2 ja T mitattiin ELISA:lla ja E2/T laskettiin; jäljellä oleva seerumi säilytettiin -80 asteessa. Noin 0,7 g eturauhaskudosta pikapakastettiin nestetypessä proteiinimäärityksiä varten; loppuosa kiinnitettiin, dehydratoitiin, upotettiin parafiiniin ja leikattiin noin 5 μm:iin.

HE ja Massonin värjäys

Ksyleenissä ja gradoiduissa etanoleissa (100 %, 90 %, 80 %, 75 %) tehtyä parafinisointia seurasi hydratointi. Leikkeet värjättiin HE- ja Massonin sarjoilla valmistajan ohjeiden mukaisesti (kukin 3 objektilasia), sitten pestiin, kuivattiin, kirkastettiin ja kiinnitettiin mikroskopiaa varten.

 

Immunohistokemia solujen lisääntymiselle

Paraffinoinnin/hydratoinnin jälkeen leikkeitä käsiteltiin 3 % H2O2:lla, blokattiin vuohen seerumilla ja inkuboitiin yön yli anti-Ki-67:llä (1:150). Havaitsemisessa käytettiin SP-sarjaa, jossa oli DAB-kromogeeni. Kuvat hankittiin ja Ki-67:n optinen tiheys määritettiin ImageJ:llä.

 

ELISA IL-6:lle ja IL-1:lle eturauhasessa ja seerumissa

Jäädytetty eturauhaskudos jauhettiin, homogenisoitiin RIPA-puskurissa ja sentrifugoitiin (3000 rpm, 20 min) kokonaisproteiinilysaattien saamiseksi. Proteiinipitoisuudet määritettiin BCA:lla. Eristä (0,2 ml) kudoslysaattia ja sulatettua seerumia analysoitiin IL-6 ja IL-1 ELISA:lla.

Western blot kollageeni I/III- ja IL-6/STAT3-reitin proteiineille
Denaturoidut näytteet (100 astetta) erotettiin SDS-PAGE:lla ja siirrettiin nitroselluloosaan. Kalvot leikattiin molekyylipainon mukaan kollageeni I:n, kollageeni III:n, -aktiinin, IL-6:n, STAT3:n ja p-STAT3:n suhteen. 3 %:n BSA-salpauksen jälkeen lisättiin primaarisia vasta-aineita ja sen jälkeen HRP-konjugoitua sekundaarista vasta-ainetta. Juovat visualisoitiin kemiluminesenssilla ja kvantifioitiin ImageJ:llä.

 

Tilastot

Tiedot analysoitiin käyttämällä SPSS 26.0:aa yksisuuntaisilla ANOVA- ja SNK-q post hoc -testeillä.

 

Tulokset

 

BPH-mallinnuksen menestys: Malliryhmässä havaittiin ilmeistä eturauhasen koon ja histologisen liikakasvun ja fibroosin kasvua valehtelijaan verrattuna. PI, Ki-67 optinen tiheys, eturauhasen/seerumin IL-6 ja IL-1, kollageeni I/III, IL-6 ja p-STAT3/STAT3 olivat kaikki merkittävästi kohonneita, kun taas E2/T väheni (P < 0,05).

Yishen Tonglong Decoctionin terapeuttiset vaikutukset: Sekä 15 että 30 g/kg annokset lievensivät eturauhasen suurenemista ja fibroosia. Nämä hoidot alensivat merkittävästi PI-, Ki-67-, IL-6-, IL-1-, kollageeni I/III-, IL-6-proteiinia ja p-STAT3/STAT3-arvoja ja lisäsivät E2/T-arvoa (P < 0,05). Suuri annos tuotti parempia vaikutuksia kuin pieni annos (P < 0,05).

STAT3-aktivaation vaikutukset: Colivelin pahensi eturauhasen liikakasvua ja fibroosia ja lisäsi entisestään tulehduksellisia ja fibroottisia markkereita samalla kun pienensi E2/T-arvoa malliin verrattuna (P < 0,05).

Colivelinin antagonismi: Yhteishoito Colivelinilla heikensi suuren annoksen keittämisen etuja, nosti tulehduksellisia/fibroottisia indeksejä ja alensi E2/T-arvoa verrattuna pelkkään suuriannoksiseen keittoon (P < 0,05).

 

Keskustelu

Mekanistinen perustelu: IL-6/STAT3-akseli on keskeinen tulehdusreitti, joka liittyy eturauhasen kudoksen uusiutumiseen. IL-6-sitoutuminen aktivoi JAK/STAT3-signaloinnin, ohjaa proinflammatoristen ja profibroottisten geenien transkriptiota, edistää epiteelin/strooman proliferaatiota, immuunisolujen infiltraatiota ja solunulkoisen matriisin kerrostumista. Löydökseemme - parantuminen yrttikoostumuksella ja huononeminen STAT3-aktivaattorilla - tukevat kausaalista mekaanista yhteyttä, jonka avulla Yishen Tonglong Decoction lievittää BPH:ta vaimentamalla IL-6/STAT3-aktivaatiota.

 

Yrttivalmisteen näkökulma (yrtti eturauhastulehdusongelmien parantamiseen): Komponenttiyrtit tarjoavat täydentäviä vaikutuksia BPH:n ja eturauhastulehduksen kaltaiseen tulehdukseen:

Kostealla lämmöllä puhdistava ja tulehdusta ehkäisevä: Zhi Mu (Anemarrhena), Huang Bai (Phellodendron), Mu Dan Pi (Paeonia-kuori), Ze Xie (Alisma).

Qi/munuaisten tonisointi ja endokriininen modulaatio: Shu Di Huang (Rehmannia), Shan Zhu Yu (Cornus), Shan Yao (Dioscorea), Fu Ling (Poria).

Veren aktivointi ja antifibroottinen potentiaali: San Leng (Sparganium), E Zhu (Zedoary), Tao Ren (Persikan ydin), Wang Bu Liu Xing (Vaccaria).

Lämmittää Yangia ja parantaa mikroverenkiertoa: Rou Gui (kaneli), Fu Zi (akoniitti, käsitelty).

Jänteiden/luun tuki ja lantion verenkierto: Niu Xi (Achyranthes).

Tämä synergia voi kollektiivisesti vähentää tulehduksellisia sytokiineja (IL-6, IL-1), proliferaatiota (Ki-67) ja fibroosia (kollageeni I/III), mikä on yhdenmukainen Western blot -testeissä havaitun IL-6/STAT3-signaloinnin tukahduttamisen kanssa. E2/T:n nousu viittaa osittaiseen sukupuolisteroidiympäristön tasapainottumiseen, mikä voi myös vaikuttaa eturauhasen kasvudynamiikkaan.

Kliininen translaatio ja rajoitukset: Vaikka nämä prekliiniset tiedot ovat lupaavia BPH:n ja mahdollisesti eturauhastulehduksen kaltaisen tulehduksen suhteen, ekstrapolointi ihmisiin vaatii varovaisuutta. Annoksen muuntaminen, moniyrttivalmisteiden laadunvalvonta ja yrtti-lääkevuorovaikutukset vaativat lisätutkimuksia. Siitä huolimatta reittikeskeinen näyttö (hyöty keittämisestä, haitat STAT3:n aktivoinnista ja reittilukemat) vahvistaa teoreettista perustaa tämän yrttipohjaisen lähestymistavan kliiniselle tutkimiselle eturauhastulehdusongelmien ja BPH:n parantamiseksi.

 

Johtopäätös

Yishen Tonglong Decoction lievittää eturauhasen liikakasvua ja fibroosia BPH-rotissa estämällä IL-6/STAT3-aktivaatiota ja vähentämällä tulehdus- ja profibroottista signalointia annoksesta riippuvaisella teholla. Nämä havainnot tarjoavat mekaanista tukea sen perinteiselle käytölle ja modernit, reittiin perustuvat perusteet kehittää edelleen yrttipohjaista hoitoa BPH:n ja eturauhastulehdukseen liittyvien sairauksien hoitoon.

 

Viitteet

[1–13] Kuten alkuperäisessä tekstissä on lainattu.