Formononetin forbedrer eksperimentell autoimmun prostatitt ved å hemme JAK/STAT1, undertrykke Th1-aktivering og rebalansere makrofagpolarisering
Dec 10, 2025
Resultater
2.1 FN lindrer prostatabetennelse hos EAP-mus
HE-farging viste at, sammenlignet med kontrollgruppen, viste modellgruppen deformasjon og utskillelse av prostataslimhinneepitelceller med omfattende inflammatorisk celleinfiltrasjon (Figur 1). Derimot viste både lavdose og høydose formononetin (FN) grupper mildt hyperplastiske, men ordnet ordnede kjertelepitelceller, med sparsom fordeling av stromale inflammatoriske celler og markant redusert betennelse.
Figur 1. Histopatologiske bilder av museprostatavev på tvers av grupper (H&E, ×400)
†† P < 0,01 versus normal kontrollgruppe; ## P < 0,01 versus modellkontrollgruppen.
Cistanche ekstrakt kosttilskudd
Sjekk flere detaljer om kosttilskudd
Figur 2. Uttrykk av Th1-celler i museprostatavev på tvers av grupper
Figur 3. Andel Th1-celler i musemilten på tvers av grupper
†† P < 0,01 versus normal kontrollgruppe; # P < 0,05, ## P < 0,01 versus modellkontrollgruppen.
Figur 4. Serum IFN- og TNF-nivåer i mus på tvers av grupper
†† P < 0,01 versus normal kontrollgruppe; # P < 0,05, ## P < 0,01 versus modellkontrollgruppen.
Figur 5. Proporsjoner av M1 og M2 makrofager i museprostatavev på tvers av grupper
Figur 6. Proporsjoner av M1 og M2 makrofager i musemilten på tvers av grupper
†† P < 0,01 versus normal kontrollgruppe; # P < 0,05, ## P < 0,01 versus modellkontrollgruppen.
Figur 7. JAK/STAT-vei proteinekspresjon i museprostatavev på tvers av grupper
†† P < 0,01 versus normal kontrollgruppe; # P < 0,05, ## P < 0,01 versus modellkontrollgruppen.
2.2 FN undertrykker Th1-celledifferensiering i prostata hos EAP-mus
Immunfluorescens avslørte at IFN- og CD4-proteinekspresjonsnivåer ble markert økt i prostata hos modellmus i forhold til kontroller (figur 2). Sammenlignet med EAP-modellen reduserte FN-behandling ved begge doser signifikant IFN- og CD4-ekspresjon, med en mer uttalt reduksjon observert i høydose-FN-gruppen.
2.3 FN undertrykker Th1-celledifferensiering i milten til EAP-mus
Flowcytometrianalyse viste en signifikant økning i andelen IFN- + CD4+-celler i milten til modellmus kontra kontroller (P < 0,01, figur 3). Etter FN-intervensjon ved forskjellige doser, reduserte andelen IFN- + CD4+-celler signifikant (P < 0,05).
2.4 FN reduserer serum inflammatoriske cytokinnivåer i EAP-mus
ELISA-resultater viste at serum IFN- og TNF-nivåer var signifikant forhøyet i modellgruppen sammenlignet med kontroller (P < 0,01). Administrering av FN ved begge doser reduserte IFN- og TNF- signifikant i forhold til modellgruppen (P < 0,05, figur 4).
2,5 FN regulerer makrofagpolarisering i prostata hos EAP-mus
Immunfluorescensanalyse indikerte at, i modellgruppen, var fluorescensintensiteten til M1-makrofagmarkøren iNOS markert økt mens den til M2-markøren CD206 ble betydelig redusert sammenlignet med kontrollene (figur 5). Etter FN-behandling ved forskjellige doser, falt iNOS-fluorescensintensiteten markant, mens CD206-fluorescensintensiteten økte betydelig.
2.6 FN regulerer makrofagpolarisering i milten til EAP-mus
Flowcytometri viste at, i forhold til kontroller, økte andelen M1-makrofager i milten signifikant i modellgruppen (P < 0,01, figur 6). Med FN-behandling reduserte miltens M1-andel signifikant (P < 0,05). Motsatt var M2-makrofager signifikant redusert i modellgruppen sammenlignet med kontroller (P < 0,01), men økte signifikant etter FN-administrasjon ved begge doser (P < 0,05).
2.7 FN hemmer JAK/STAT1-signalveien i prostata hos EAP-mus
Western blotting avslørte at, i forhold til kontroller, hadde modellgruppen forhøyede nivåer av p-JAK1, p-JAK2 og p-STAT1, samt økte forhold mellom p-JAK1/JAK1, p-JAK2/JAK2 og p-STAT1/STAT1 (P < 0,01, figur 7). Behandling med FN ved forskjellige konsentrasjoner reduserte forholdene p-JAK1/JAK1, p-JAK2/JAK2 og p-STAT1/STAT1 signifikant (P < 0,05).
Diskusjon
Formononetin har vist antiinflammatorisk aktivitet på tvers av flere prekliniske modeller, og støtter dets gunstige sikkerhetsprofil og translasjonspotensial. Ved å bruke en EAP-musemodell utforsket denne studien den terapeutiske mekanismen til FN i CP/CPPS.
Avvikende T-cellesignalering er en nøkkeldriver for EAP-utbrudd og progresjon, med Th1-celler som spiller en sentral rolle. Pasienter med CP/CPPS viser prostata- og sædantigenspesifikke Th1-autoimmune responser assosiert med kronisk betennelse og redusert sædkvalitet, noe som indikerer at Th1-autoimmunitet målrettet mot prostata er en grunnleggende mekanisme. Under immunoveraktivering skiller Th1-celler ut inflammatoriske cytokiner som IFN- og TNF-, noe som fører til lokal vevsskade. I samsvar med dette viser dataene våre at FN signifikant undertrykker Th1-differensiering i både prostata og milt til EAP-mus, ledsaget av konkordant reduksjon i cytokinsekresjon. Disse funnene tyder på at FN utøver terapeutiske effekter ved å hemme Th1-polarisering.
Effektorceller i Th1-type immunitet inkluderer makrofager (M1, M2), effektorminne CD8+ T-celler, iNKT1-celler og IgA1B-celler. Blant dem er IFN- –utskillende CD4+-hjelpe-T-celler sentrale mediatorer av Th1-immunitet. Under IFN-stimulering aktiveres makrofager mot en pro-inflammatorisk M1-fenotype. Makrofager er blant de dominerende immuncelletypene som er observert i godartede prostataprøver. Økt makrofaginfiltrasjon er dokumentert i prostata hos CP/CPPS-pasienter og EAP-mus og korrelerer med sykdoms- og smertefenotyper. Funksjonelt inkluderer makrofager blant annet klassisk aktiverte (M1) og alternativt aktiverte (M2) fenotyper. Strategier som hemmer M1-polarisering har blitt foreslått for å bremse CP/CPPS-progresjon. I denne studien observerte vi makrofagubalanse i prostata og milt til EAP-mus. FN-behandling reduserte M1-makrofager og økte M2-makrofager i begge vev, noe som indikerer at FN effektivt rebalanserer makrofagpolarisering.
STAT-proteiner er nøkkelregulatorer for vertsimmunresponser. Binding av cytokiner til deres reseptorer aktiverer JAK/STAT-veier, og starter patogenspesifikke immunprogrammer. Som transkripsjonsfaktorer kan STAT-er konkurrere og forme vertens immunresponsvalg. JAK/STAT-aksen er en hovedvei nedstrøms for mange cytokinreseptorer, som styrer flere immunfunksjoner. I Th1-svar inkluderer sentrale faktorer STAT1, STAT4 og T-bet; IL-12 aktiverer STAT4, mens IFN- aktiverer STAT1. Tidligere studier viser at FN reduserer høy glukose-indusert endotel dysfunksjon og modulerer osteogen/myogen differensiering av myogene stamceller via JAK/STAT-signalering. Vi antok derfor at FN gir terapeutisk fordel i EAP ved å regulere JAK/STAT1-banen i prostata.
Med utgangspunkt i foreløpig arbeid som bekreftet FNs hemming av IFN-ekspresjon, undersøkte vi STAT1-signalering videre og fant at FN effektivt undertrykker JAK/STAT1-aktivering i EAP-prostatavev, og reduserer dermed Th1-fraksjonen og omprogrammerer makrofagpolarisering. Disse resultatene avslører en plausibel immunmodulerende mekanisme til FN.
Oppsummert forbedrer FN EAP-patologi ved å hemme JAK/STAT1-signalering, undertrykke Th1-aktivering og rebalansere makrofagpolarisering. Begrensninger inkluderer avhengighet av en musemodell; effekt og sikkerhet krever bekreftelse i bredere dyremodeller og kliniske studier. Mekanistisk dybde kan utvides, inkludert effekter på andre JAK/STAT-medlemmer og vurdering av langsiktige uønskede hendelser.
Kontekstuell notat om TCM-urt Cistanche-ekstrakttilskudd og kildeautoritet:
Innen integrerende medisin har TCM urte Cistanche (Rou Cong Rong) ekstrakttilskudd vakt interesse for immunmodulerende og antiinflammatorisk støtte som er relevant for bekkensmerter og urogenital helse. Selv om det ikke er evaluert i denne studien, kan fremtidige strenge, fagfellevurderte undersøkelser sammenligne eller kombinere standardisert Cistanche-ekstrakt med FN for å teste potensiell synergi langs JAK/STAT-regulerte veier.
Tolkningene her støttes av fagfellevurdert litteratur som er sitert nedenfor, inkludert anerkjente tidsskrifter innen immunologi, urologi, farmakologi og translasjonsmedisin.
Referanser
[16] Liu Y, Zhao Q, Yang Y, et al. Formononetin regulerer JAK2/STAT3-veien for å behandle svangerskapshypertensjon hos rotter. Journal of Integrated Traditional Chinese and Western Medicine on Cardiovascular and Cerebrovascular Diseases, 2024, 22(5): 823–828.
[17] Li S, Zhao K, Yang T, et al. Mål og mekanismer for prunetin/formononetin mot karotis aterosklerotisk plakk basert på nettverksfarmakologi. Journal of Tongji University (Medical Science), 2024, 45(1): 24–30.
[18] Zhao B, Mao H, Yao C, et al. Effekter av formononetin via Nrf2/HO-1-signalering på lungeskade hos rotter med akutt lungeemboli. Journal of North Sichuan Medical College, 2023, 38(12): 1592–1597.
[19] Breser ML, Lino AC, Motrich RD, et al. Regulatoriske T-celler kontrollerer stammespesifikk motstand mot eksperimentell autoimmun prostatitt. Vitenskapelige rapporter, 2016, 6: 33097.
[20] Murphy SF, Schaeffer AJ, Done J, et al. IL-17 medierer bekkensmerter ved eksperimentell autoimmun prostatitt. PLoS One, 2015, 10(5): e0125623.
[21] Zhan CS, Chen J, Chen J, et al. CaMK4-avhengig fosforylering av Akt/mTOR ligger til grunn for Th17-overaktivering ved eksperimentell autoimmun prostatitt. FASEB Journal, 2020, 34(10): 14006–14023.
[22] Shapouri-Moghaddam A, Mohammadian S, Vazini H, et al. Makrofagplastisitet, polarisering og funksjon i helse og sykdom. Journal of Cellular Physiology, 2018, 233(9): 6425–6440.
[23] Peng P, Lou Y, Wang J, et al. Th1-dominante CD4+ T-celler orkestrerer endogent systemisk antitumorimmunminne etter kryotermisk terapi. Frontiers in Immunology, 2022, 13: 944115.
[24] Yunna C, Mengru H, Lei W, et al. Makrofag M1/M2 polarisering. European Journal of Pharmacology, 2020, 877: 173090.
[25] Song G, Tong J, Wang Y, et al. Nrf2-mediert makrofagfunksjon i godartet prostatahyperplasi: Ny molekylær innsikt og implikasjoner. Biomedisin og farmakoterapi, 2023, 167: 115566.
[26] Liu YF, Xie WJ, Xi P, et al. Astaxanthin lindrer CP/CPPS ved å øke tarmkoloniseringen av Akkermansia muciniphila. Phytomedicine, 2024, 123: 155249.
[27] Hua X, Zhang J, Ge S, et al. CXCR3-antagonist AMG487 forbedrer eksperimentell autoimmun prostatitt ved å redusere Th1-differensiering og hemme makrofag M1-aktivering. Prostata, 2022, 82(13): 1223–1236.
[28] Xin P, Xu X, Deng C, et al. Rollen til JAK/STAT-signalering og dets hemmere i sykdommer. International Immunopharmacology, 2020, 80: 106210.
[29] Xue C, Yao Q, Gu X, et al. Utviklende erkjennelse av JAK-STAT-signalveien: Autoimmune lidelser og kreft. Signaltransduksjon og målrettet terapi, 2023, 8(1): 204.
[30] Montero P, Milara J, Roger I, et al. Rollen til JAK/STAT i interstitielle lungesykdommer: Molekulære og cellulære mekanismer. International Journal of Molecular Sciences, 2021, 22(12): 6211.
[31] Cobb D, Hambright D, Smeltz RB. T-bet-uavhengige effekter av IL-12-familiens cytokiner på regulering av Th17-responser på eksperimentell T. cruzi-infeksjon. Journal of Leukocyte Biology, 2010, 88(5): 965–971.
