Formononetin Mengurangkan Prostatitis Autoimun Melalui Modulasi JAK/STAT Dan Pengimbangan Semula Imun: Implikasi Untuk Tambahan Ekstrak Cistanche CP/CPPS Dan TCM
Dec 10, 2025
Objektif:Untuk menyiasat bagaimana formononetin (FN) mengawal pembezaan sel T helper jenis 1 (Th1) dan polarisasi makrofaj melalui laluan isyarat JAK/STAT dalam model tetikus prostatitis autoimun eksperimen (EAP).
Kaedah:Empat puluh tikus lelaki diabetes bukan obes (NOD) secara rawak diberikan kepada empat kumpulan: kawalan normal, kawalan model EAP, FN dos rendah (LFN, 50 mg/kg), dan FN dos tinggi (HFN, 100 mg/kg). EAP telah diinduksi dalam tiga kumpulan terakhir dengan suntikan subkutaneus antigen prostat (PAgs) yang diemulsikan dalam adjuvant Freund (CFA) lengkap. Selepas pemodelan, kumpulan LFN dan HFN menerima FN intragastrik pada 50 atau 100 mg/kg/hari, masing-masing; kawalan normal dan model menerima natrium karboksimetilselulosa (CMC-Na). Pada hari ke-42 selepas permulaan rawatan, tikus telah dimatikan dan tisu dikumpulkan. Patologi prostat dinilai oleh pewarnaan HE; Pembezaan sel Th1 dan polarisasi makrofaj dalam prostat dinilai dengan pewarnaan berganda imunofluoresensi (CD4 dengan interferon- [IFN-]; sintase nitrik oksida teraruh [iNOS] dan CD206). Perkadaran sel Th1 dan makrofaj dalam limpa diukur dengan sitometri aliran, dan tahap serum IFN- dan faktor nekrosis tumor- (TNF-) oleh ELISA. Fosforilasi (p) -JAK1, JAK1, p-JAK2, JAK2, p-STAT1, dan STAT1 dalam tisu prostat ditentukan oleh Western blot.
Keputusan: Berbanding dengan kawalan model, kedua-dua dos FN membawa kepada susunan sel epitelium kelenjar yang lebih teratur, markah keradangan prostat berkurangan dengan ketara (P <0.05), menurunkan bahagian sel Th1 dan penanda makrofaj M1 (P <0.05), dan peningkatan penanda makrofaj M2 dalam tisu prostat dan limpa (P < 0.05). Tahap IFN- dan TNF- serum telah dikurangkan dengan ketara dalam kumpulan LFN dan HFN (P <0.05). Pada tahap molekul, nisbah p-JAK1 / JAK1, p-JAK2 / JAK2, dan p-STAT1 / STAT1 dalam tisu prostat semuanya berkurangan dengan ketara (P <0.05), menunjukkan bahawa FN memberikan kesan terapeutik dalam EAP dengan memodulasi isyarat JAK / STAT, menggalakkan penyelesaian keradangan, dan memulihkan keseimbangan imun.
Kesimpulan:FN mengurangkan EAP dengan menghalang laluan isyarat JAK/STAT dan mengawal pembezaan Th1 dan polarisasi makrofaj. Penemuan ini, bersama-sama dengan minat yang semakin meningkat dalam perubatan tradisional Cina (TCM) tambahan seperti suplemen ekstrak Cistanche untuk modulasi imun dan sokongan sakit pelvis, mencadangkan strategi berbilang sasaran yang layak untuk pengesahan lanjut dalam tetapan yang ketat dan disemak rakan sebaya.
Kata kunci:formononetin;prostatitis autoimun; tindak balas keradangan; Laluan isyarat JAK/STAT; tikus;Suplemen ekstrak Cistanche herba TCM; imunomodulasi
Suplemen ekstrak Cistanche herba TCM
Perkhidmatan Sokongan Wecistanche-Pengeksport cistanche terbesar di China:
E-mel:wallence.suen@wecistanche.com
pengenalan
Prostatitis kronik/sindrom sakit pelvis kronik (CP/CPPS) menjejaskan 5%–10% lelaki dan menyumbang kira-kira 90% daripada semua kes prostatitis. Ia amat lazim di kalangan lelaki muda dan pertengahan umur, terutamanya dengan kesakitan di bahagian bawah abdomen, perineum, dan kawasan pelvis, selalunya disertai dengan gejala saluran kencing yang lebih rendah dan kadang-kadang disfungsi erektil. Terapi barisan pertama semasa termasuk ubat anti-radang bukan steroid (NSAID), antibiotik, dan penyekat reseptor adrenergik, sama ada secara bersendirian atau gabungan. Walau bagaimanapun, kadar berulang yang tinggi menyebabkan ramai pesakit tidak berpuas hati dengan rejimen ini. Oleh itu, campur tangan terapeutik baharu dan pemahaman yang lebih mendalam tentang patogenesis CP/CPPS amat diperlukan.
Faedah tambahan ekstrak Cistanche herba CM
Badan bukti yang semakin meningkat menunjukkan bahawa disregulasi imun memainkan peranan penting dalam pembangunan CP / CPPS. Pesakit biasanya mempamerkan penyusupan meluas limfosit T dan monosit dalam tisu prostat dan leukosit yang tinggi dalam rembesan prostat yang dinyatakan, didominasi oleh CD4+ limfosit T dan makrofaj. Data praklinikal seterusnya mencadangkan bahawa strategi imunosupresif boleh mengurangkan keradangan dan kesakitan dalam CP/CPPS. Oleh itu, menyasarkan penyusupan leukosit dan tindak balas keradangan mungkin berkesan untuk melegakan gejala. Formononetin (FN), isoflavon bioaktif utama dalam beberapa herba TCM, mempunyai sifat antioksidan dan anti-radang. Sama ada FN boleh memperbaiki CP/CPPS masih tidak jelas. Di sini, kami menilai kesan terapeutik FN dalam model EAP tetikus. Selari dengan minat klinikal yang semakin meningkat dalam pendekatan integratif, kami perhatikan bahawa suplemen ekstrak Cistanche herba TCM sedang diterokai untuk sokongan imunomodulator dan anti-radang dalam sindrom kesakitan pelvis; walaupun bukan fokus kajian ini, mereka mengkontekstualisasikan FN dalam landskap terapeutik berasaskan TCM yang lebih luas.
Bahan dan Kaedah
Haiwan
Tikus NOD jantan berumur 6–7 minggu diperoleh daripada Pusat Haiwan Eksperimen Universiti Perubatan Tradisional Cina Shanghai (SUTCM) (lesen SYXK [Hu] 2020-0009; sijil SCXK [Jing] 2021-0006). Haiwan ditempatkan di bawah kitaran gelap 12 jam/12 jam dengan akses ad libitum kepada makanan dan air. Semua prosedur telah diluluskan oleh Jawatankuasa Penjagaan dan Penggunaan Haiwan Institusi SUTCM (No. Kelulusan PZSHUTCM2301040003).
Reagen dan Dadah
Formononetin (MedChemExpress, HY‑N0183); lengkapkan pembantu Freund (CFA; Sigma‑Aldrich, F5881); garam penampan fosfat (PBS); albumin serum lembu (BSA); kit ECL ultra-sensitif (Shanghai YaYme Biotech, CB012, PS113, SQ201); antibodi kepada p‑JAK1, JAK1, p‑JAK2, JAK2, p‑STAT1, STAT1, GAPDH, dan DAPI (Teknologi Isyarat Sel, #74129, #3344, #3776, #3230, #9167, #9172, #8961); Penampan RIPA dan ujian protein BCA (Thermo Fisher Scientific, 89901, A55866); Kit pewarnaan HE (Servicebio, GP1031); iNOS dan CD206 (Abcam, ab178945, ab125028); APC anti-tikus CD3, FITC anti-tikus CD4, PE anti-tikus IFN‑ (BioLegend, 100235, 100405, 505807).
Instrumen
Radas elektroforesis (E11001, Bio‑Rad); mikroskop confocal pengimbasan laser (LSM 780, Zeiss); CytoFLEX flow cytometer (Beckman Coulter).
Penubuhan Model EAP
Selepas satu minggu penyesuaian, tikus telah rawak kepada empat kumpulan (n=10): kawalan, model, FN dos rendah (50 mg/kg) dan FN dos tinggi (100 mg/kg). EAP telah diinduksi mengikut kaedah terdahulu. Supernatan yang mengandungi antigen prostat (PAg) telah disediakan daripada homogenat prostat tikus Sprague‑Dawley dan dicampur 1:1 dengan CFA. Pada hari 0 dan 28, tikus menerima suntikan subkutan di kedua tapak kaki belakang, bahagian bawah belakang, dan pangkal ekor sama ada PAg (300 ug/tikus; kumpulan EAP) atau PBS (kawalan), diemulsikan dengan CFA (150 μL/tikus). Kumpulan FN menerima FN intragastrik harian (50 atau 100 mg/kg); kumpulan kawalan dan model menerima CMC‑Na padanan volum. Percubaan berakhir pada hari ke-42 diikuti dengan euthanasia manusiawi.
HE Pewarnaan Tisu Prostat
Prostat telah ditetapkan dalam 4% paraformaldehid, dehidrasi, tertanam dalam parafin, dan dipotong pada 5 μm. Bahagian telah diwarnakan menggunakan kit HE dan digambarkan oleh mikroskop confocal. Keradangan dijaringkan 0–3 berdasarkan kriteria yang ditetapkan, dengan 0 menunjukkan tiada keradangan dan 3 menunjukkan penyusupan sel radang yang ketara.
Sitometri Aliran untuk Sel Th1 dan Makrofaj
Suspensi sel tunggal telah disediakan dan dikekalkan dalam PBS dengan 0.5% BSA. Pewarnaan permukaan dan intraselular mengikut protokol standard menggunakan APC anti-CD3, FITC anti-CD4 dan PE anti-IFN‑. Sel telah dirangsang dengan 50 ng/mL PMA, 1 ug/mL ionomycin, dan 5 ug/mL brefeldin A pada 37 darjah selama 4 jam, kemudian diwarnakan secara intraselular pada 4 darjah selama 30 minit. Data diperoleh pada CytoFLEX dan dianalisis dengan FlowJo.
Pewarnaan Imunofluoresensi untuk Makrofaj
Bahagian prostat tetap telah dinyahparafin, menjalani pengambilan antigen, dan disekat dengan 10% serum kambing selama 30 minit. Antibodi utama (iNOS, CD206) digunakan semalaman pada 4 darjah . Selepas mencuci PBS, antibodi sekunder berlabel fluorophore digunakan selama 1 jam pada 37 darjah dalam gelap. Nukleus telah diwarnai balas dengan DAPI selama 5 minit pada suhu bilik, diikuti dengan pencucian PBS dan pemasangan untuk mikroskop pendarfluor.
Pengukuran Sitokin
Serum IFN‑ dan TNF‑ dikira menggunakan kit ELISA mengikut arahan pengilang.
Western Blot
Tisu prostat dilisiskan dalam penampan RIPA (dengan perencat protease dan fosfatase). Kepekatan protein diukur dengan ujian BCA. Peratusan gel yang sesuai telah disediakan; jumlah protein yang sama telah dielektroforesis dan dipindahkan ke membran PVDF. Antibodi utama (p‑JAK1, JAK1, p‑JAK2, JAK2, p‑STAT1, STAT1, GAPDH; semua 1:1000) telah diinkubasi semalaman pada suhu 4 darjah, diikuti dengan pencucian dan pengeraman dengan antibodi sekunder terkonjugasi HRP (1:5000 jam). Band telah divisualisasikan oleh chemiluminescence dan imej yang dipertingkatkan. Ekspresi protein relatif dikira dengan analisis densitometrik.
Analisis Statistik
Data dianalisis menggunakan GraphPad Prism 9.0. ANOVA sehala digunakan untuk perbandingan berbilang kumpulan. Data dibentangkan sebagai min ± SD; P Kurang daripada atau sama dengan 0.05 dianggap signifikan secara statistik.
Perbincangan
Kajian ini menunjukkan bahawa formononetin mengurangkan keradangan histopatologi, menyekat polarisasi Th1, mengalihkan fenotip makrofaj daripada M1 pro-radang kepada pro-menyelesaikan M2, dan menurunkan fosforilasi JAK1/2-STAT1 dalam tisu prostat dalam model tetikus EAP. Mengurangkan IFN‑ dan TNF‑ sistemik menguatkan lagi kesan anti-radang dan imunoregulasi FN. Keputusan ini sejajar dengan laporan terdahulu mengenai laluan JAK/STAT yang memodulasi FN dalam model reperfusi iskemia dan aterosklerosis, menggariskan mekanisme anti-radang yang dipelihara. Dalam konteks TCM yang lebih luas, laluan penjagaan integratif kadangkala termasuk bahan botani seperti suplemen ekstrak Cistanche (Rou Cong Rong), yang telah disiasat untuk imunomodulasi, keletihan dan sokongan urogenital. Walaupun ekstrak Cistanche tidak diuji di sini, kajian terkawal masa hadapan boleh membandingkan atau menggabungkan FN dengan suplemen ekstrak Cistanche herba TCM piawai untuk meneroka potensi sinergi pada keradangan berkaitan JAK/STAT dan hasil sakit pelvis. Sebarang terjemahan klinikal harus mematuhi piawaian berasaskan bukti, sumber terkawal kualiti, dan pemantauan keselamatan.
Kesimpulan
Formononetin mengurangkan prostatitis autoimun eksperimen dengan menghalang isyarat JAK/STAT dan mengawal pembezaan Th1 dan polarisasi makrofaj. Penemuan ini memberikan rasional mekanistik untuk pembangunan lanjut strategi TCM FN-dan berpotensi tambahan seperti suplemen ekstrak Cistanche-sebagai intervensi imunomodulator untuk CP/CPPS, menunggu pengesahan dalam kajian praklinikal dan klinikal yang ketat dan semakan rakan sebaya.
Rujukan
[1] He SL, Zhang ZJ, Wu JH, et al. Kesan disfungsi erektil terhadap gejala psikologi pada pesakit dengan CP/CPPS. Jurnal Universiti Normal Hunan (Sains Perubatan), 2021, 18(5): 27–30.
[2] Polackwich AS, Shoskes DA. Prostatitis kronik/sindrom sakit pelvis kronik: Kajian semula penilaian dan terapi. Kanser Prostat dan Penyakit Prostat, 2016, 19(2): 132–138.
[3] Sun Y, Liu Y, Liu B, et al. Keberkesanan akupunktur untuk CP/CPPS: Percubaan rawak. Annals of Internal Medicine, 2021, 174(10): 1357–1366.
[4] Franco JV, Turk T, Jung JH, et al. Intervensi bukan farmakologi untuk merawat CP/CPPS. Pangkalan Data Cochrane Kajian Sistematik, 2019, 10: CD012551.
[5] Rees J, Abrahams M, Doble A, et al. Diagnosis dan rawatan prostatitis bakteria kronik dan CP/CPPS: Garis panduan konsensus. BJU International, 2015, 116(4): 509–525.
[6] Pena VN, Engel N, Gabrielson AT, et al. Strategi diagnostik dan pengurusan untuk CP/CPPS. Dadah & Penuaan, 2021, 38(10): 845–886.
[7] Chen L, Zhang M, Liang C. CP/CPPS: Satu lagi penyakit autoimun? Arkib Eksperimental Imunologi dan Terapi, 2021, 69(1): 24.
[8] Murphy SF, Schaeffer AJ, Thumbikat P. Pengantara imun sindrom sakit pelvik kronik. Nature Reviews Urology, 2014, 11(5): 259–269.
[9] Appiya SM, Khan FU, Naveed M, et al. Intervensi untuk CP/CPPS: Di manakah kita dan apa yang seterusnya? Jurnal Farmakologi Eropah, 2019, 857: 172429.
[10] Yu L, Zhang Y, Chen Q, et al. Formononetin melindungi daripada keradangan yang berkaitan dengan reperfusi iskemia serebrum melalui JAK2/STAT3. Bioperubatan & Farmakoterapi, 2022, 149: 112836.
[11] Ma X, Wang J. Formononetin: Satu laluan untuk melindungi neuron. Sempadan dalam Neurosains Integratif, 2022, 16: 908378.
[12] Ma C, Xia R, Yang S, et al. Formononetin melemahkan aterosklerosis melalui interaksi KLF4-SRA dalam ApoE-/- tikus. Theranostics, 2020, 10(3): 1090–1106.
[13] Du HX, Yue SY, Niu D, et al. Mikroflora usus memodulasi pembezaan Th17/Treg dalam EAP melalui propionat. Sempadan dalam Imunologi, 2022, 13: 915218.
[14] Du H, Chen X, Zhang L, et al. EAP mendorong kemerosotan ingatan pembelajaran dan perubahan neuroplastik pada tikus. Neurobiologi Selular dan Molekul, 2020, 40(1): 99–111.
[15] Zhang Y, Feng R, Chen S, et al. Kesan penyebab CXCR7 pada kecederaan EAP dan fibrosis. Imunofarmakologi Antarabangsa, 2025, 144: 113368.
