Formononetin lindrer autoimmun prostatitt via JAK/STAT-modulering og immunrebalansering: Implikasjoner for CP/CPPS og TCM Cistanche Extract Adjuncts
Dec 10, 2025
Objektiv:For å undersøke hvordan formononetin (FN) regulerer T-hjelper type 1 (Th1) celledifferensiering og makrofagpolarisering via JAK/STAT-signalveier i en musemodell av eksperimentell autoimmun prostatitt (EAP).
Metoder:Førti mannlige ikke-overvektige diabetiske (NOD) mus ble tilfeldig tildelt fire grupper: normal kontroll, EAP-modellkontroll, lavdose FN (LFN, 50 mg/kg) og høydose FN (HFN, 100 mg/kg). EAP ble indusert i de tre sistnevnte gruppene ved subkutan injeksjon av prostata-antigener (PAgs) emulgert i komplett Freunds adjuvans (CFA). Etter modellering mottok LFN- og HFN-gruppene intragastrisk FN ved henholdsvis 50 eller 100 mg/kg/dag; normale kontroller og modellkontroller mottok karboksymetylcellulosenatrium (CMC-Na). På dag 42 etter behandlingsstart ble mus avlivet og vev samlet. Prostatapatologi ble evaluert ved HE-farging; Th1-celledifferensiering og makrofagpolarisering i prostata ble vurdert ved immunfluorescensdobbel farging (CD4 med interferon- [IFN-]; induserbar nitrogenoksidsyntase [iNOS] og CD206). Th1-celle- og makrofagproporsjoner i milten ble målt ved flowcytometri, og serum-IFN- og tumornekrosefaktor- (TNF-) nivåer ved ELISA. Fosforylert (p)-JAK1, JAK1, p-JAK2, JAK2, p-STAT1 og STAT1 i prostatavev ble bestemt ved Western blot.
Resultater: Sammenlignet med modellkontroller førte begge FN-dosene til mer ryddig ordning av kjertelepitelceller, signifikant reduserte prostatabetennelsesskårer (P < 0,05), reduserte andelen Th1-celler og M1-makrofagmarkører (P < 0,05), og økte M2-makrofagmarkører i prostata og miltvev (P <0,0). Serum IFN- og TNF-nivåer ble markert redusert i LFN- og HFN-gruppene (P < 0,05). På molekylært nivå var forholdene p-JAK1/JAK1, p-JAK2/JAK2 og p-STAT1/STAT1 i prostatavev alle signifikant redusert (P < 0,05), noe som indikerer at FN utøver terapeutiske effekter i EAP ved å modulere JAK/STAT-signalering, fremme balanse og oppløsning av immunbetennelse.
Konklusjon:FN lindrer EAP ved å hemme JAK/STAT-signalveier og regulere Th1-differensiering og makrofagpolarisering. Disse funnene, sammen med økende interesse for tradisjonell kinesisk medisin (TCM)-tilskudd som Cistanche-ekstrakttilskudd for immunmodulering og støtte for bekkensmerter, antyder en flermålsstrategi som er verdig ytterligere validering i strenge, fagfellevurderte omgivelser.
Nøkkelord:formononetin;autoimmun prostatitt; inflammatorisk respons; JAK/STAT signalveier; mus;TCM urt Cistanche ekstrakt supplement; immunmodulering
TCM urt Cistanche ekstrakt supplement
Supportive Service Of Wecistanche - Den største cistanche-eksportøren i Kina:
E-post:wallence.suen@wecistanche.com
Introduksjon
Kronisk prostatitt/kronisk bekkensmertesyndrom (CP/CPPS) rammer 5–10 % av mennene og utgjør omtrent 90 % av alle prostatitttilfeller. Det er spesielt utbredt blant unge og middelaldrende menn, og viser seg primært med smerter i nedre del av magen, perineum og bekkenregionen, ofte ledsaget av symptomer på nedre urinveier og noen ganger erektil dysfunksjon. Gjeldende førstelinjebehandlinger inkluderer ikke-steroide antiinflammatoriske legemidler (NSAIDs), antibiotika og -adrenerge reseptorblokkere, enten alene eller i kombinasjon. Høye residivrater fører imidlertid til at mange pasienter er misfornøyde med disse regimene. Derfor er det et presserende behov for nye terapeutiske intervensjoner og dypere innsikt i CP/CPPS-patogenese.
CM urt Cistanche ekstrakt supplement Fordeler
En økende mengde bevis indikerer at immunforstyrrelser spiller en kritisk rolle i utviklingen av CP/CPPS. Pasienter viser vanligvis omfattende infiltrasjon av T-lymfocytter og monocytter i prostatavev og forhøyede leukocytter i uttrykte prostatasekresjoner, dominert av CD4+ T-lymfocytter og makrofager. Prekliniske data tyder videre på at immunsuppressive strategier kan lindre betennelse og smerte ved CP/CPPS. Målretting av leukocyttinfiltrasjon og den inflammatoriske responsen kan derfor være effektiv for symptomlindring. Formononetin (FN), en viktig bioaktiv isoflavon i flere TCM-urter, har antioksidant- og antiinflammatoriske egenskaper. Hvorvidt FN kan forbedre CP/CPPS er fortsatt uklart. Her evaluerte vi den terapeutiske effekten av FN i en mus EAP-modell. Parallelt med den økende kliniske interessen for integrerende tilnærminger, merker vi at TCM-urt Cistanche-ekstrakttilskudd blir utforsket for immunmodulerende og antiinflammatorisk støtte ved bekkensmertesyndromer; Selv om det ikke er et fokus i denne studien, kontekstualiserer de FN i et bredere TCM-basert terapeutisk landskap.
Materialer og metoder
Dyr
NOD-hannmus i alderen 6–7 uker ble hentet fra Experimental Animal Center ved Shanghai University of Traditional Chinese Medicine (SUTCM) (lisens SYXK [Hu] 2020-0009; sertifikat SCXK [Jing] 2021-0006). Dyrene ble holdt under 12 timers lys/12 timers mørke sykluser med ad libitum tilgang til mat og vann. Alle prosedyrer ble godkjent av Institutional Animal Care and Use Committee of SUTCM (godkjenningsnr. PZSHUTCM2301040003).
Reagenser og legemidler
Formononetin (MedChemExpress, HY-N0183); komplett Freunds adjuvans (CFA; Sigma-Aldrich, F5881); fosfatbufret saltvann (PBS); bovint serumalbumin (BSA); ultrasensitive ECL-sett (Shanghai YaYme Biotech, CB012, PS113, SQ201); antistoffer mot p-JAK1, JAK1, p-JAK2, JAK2, p-STAT1, STAT1, GAPDH og DAPI (Cell Signaling Technology, #74129, #3344, #3776, #3230, #9167, #9172, #89614,); RIPA-buffer og BCA-proteinanalyse (Thermo Fisher Scientific, 89901, A55866); HE-fargesett (Servicebio, GP1031); iNOS og CD206 (Abcam, ab178945, ab125028); APC anti-mus CD3, FITC anti-mus CD4, PE anti-mus IFN- (BioLegend, 100235, 100405, 505807).
Instrumenter
Elektroforeseapparater (E11001, Bio‑Rad); laserskanning konfokalt mikroskop (LSM 780, Zeiss); CytoFLEX flowcytometer (Beckman Coulter).
EAP-modelletablering
Etter én uke med akklimatisering ble mus randomisert i fire grupper (n=10): kontroll, modell, FN lav dose (50 mg/kg) og FN høy dose (100 mg/kg). EAP ble indusert i henhold til tidligere metoder. Supernatant som inneholder prostataantigener (PAg) ble fremstilt fra Sprague-Dawley rotteprostatahomogenat og blandet 1:1 med CFA. På dag 0 og 28 fikk mus subkutane injeksjoner i både bakre tråkkeputer, korsryggen og halebasen til enten PAg (300 ug/mus; EAP-grupper) eller PBS (kontroll), emulgert med CFA (150 μL/mus). FN-grupper fikk daglig intragastrisk FN (50 eller 100 mg/kg); kontroll- og modellgrupper mottok volumtilpasset CMC-Na. Eksperimentet ble avsluttet på dag 42 etterfulgt av human dødshjelp.
HE Farging av prostatavev
Prostata ble fiksert i 4 % paraformaldehyd, dehydrert, innebygd i parafin og seksjonert ved 5 μm. Snitt ble farget ved hjelp av et HE-sett og avbildet ved konfokalmikroskopi. Inflammasjon ble skåret 0–3 basert på etablerte kriterier, hvor 0 indikerer ingen betennelse og 3 indikerer markert inflammatorisk celleinfiltrasjon.
Flowcytometri for Th1-celler og makrofager
Enkeltcellesuspensjoner ble fremstilt og holdt i PBS med 0,5 % BSA. Overflate og intracellulær farging fulgte standardprotokoller ved bruk av APC anti-CD3, FITC anti-CD4 og PE anti-IFN. Celler ble stimulert med 50 ng/ml PMA, 1 ug/mL ionomycin og 5 ug/ml brefeldin A ved 37 grader i 4 timer, deretter farget intracellulært ved 4 grader i 30 minutter. Data ble innhentet på en CytoFLEX og analysert med FlowJo.
Immunfluorescensfarging for makrofager
Faste prostata-seksjoner ble avparafinisert, gjennomgikk antigeninnhenting og ble blokkert med 10 % geiteserum i 30 min. Primære antistoffer (iNOS, CD206) ble påført over natten ved 4 grader. Etter PBS-vasker ble fluoroformerkede sekundære antistoffer påført i 1 time ved 37 grader i mørket. Kjerner ble motfarget med DAPI i 5 minutter ved romtemperatur, etterfulgt av PBS-vask og montering for fluorescensmikroskopi.
Cytokinmåling
Serum IFN‑ og TNF‑ ble kvantifisert ved hjelp av ELISA-sett i henhold til produsentens instruksjoner.
Western Blot
Prostatavev ble lysert i RIPA-buffer (med protease- og fosfataseinhibitorer). Proteinkonsentrasjonen ble målt ved BCA-analyse. Passende prosentandel geler ble fremstilt; like mengder protein ble elektroforert og overført til PVDF-membraner. Primære antistoffer (p-JAK1, JAK1, p-JAK2, JAK2, p-STAT1, STAT1, GAPDH; alle 1:1000) ble inkubert over natten ved 4 grader, etterfulgt av vasking og inkubering med HRP-konjugerte sekundære antistoffer (1:50 timer) (1:50 timer). Bånd ble visualisert ved forbedret kjemiluminescens og avbildet. Relativt proteinuttrykk ble beregnet ved densitometrisk analyse.
Statistisk analyse
Data ble analysert med GraphPad Prism 9.0. Enveis ANOVA ble brukt for flere gruppesammenlikninger. Data presenteres som gjennomsnitt ± SD; P Mindre enn eller lik 0,05 ble ansett som statistisk signifikant.
Diskusjon
Denne studien viser at formononetin demper histopatologisk betennelse, undertrykker Th1-polarisering, skifter makrofagfenotyper fra pro-inflammatorisk M1 til pro-oppløsende M2, og nedregulerer JAK1/2–STAT1-fosforylering i prostatavev i en EAP-musemodell. Redusert systemisk IFN- og TNF-bekrefter FNs anti-inflammatoriske og immunregulerende effekter ytterligere. Disse resultatene stemmer overens med tidligere rapporter om FN-modulerende JAK/STAT-veier i iskemi-reperfusjons- og aterosklerosemodeller, og understreker bevarte antiinflammatoriske mekanismer. Innenfor den bredere konteksten av TCM inkluderer integrerende pleieveier noen ganger botaniske stoffer som Cistanche (Rou Cong Rong) ekstrakttilskudd, som har blitt undersøkt for immunmodulering, tretthet og urogenital støtte. Selv om Cistanche-ekstrakt ikke ble testet her, kan fremtidige kontrollerte studier sammenligne eller kombinere FN med standardiserte TCM-urte Cistanche-ekstrakttilskudd for å utforske potensiell synergi på JAK/STAT-koblede betennelses- og bekkensmerter. Enhver klinisk oversettelse bør følge evidensbaserte standarder, kvalitetskontrollert kilde og sikkerhetsovervåking.
Konklusjoner
Formononetin lindrer eksperimentell autoimmun prostatitt ved å hemme JAK/STAT-signalering og regulere Th1-differensiering og makrofagpolarisering. Disse funnene gir en mekanistisk begrunnelse for videre utvikling av FN- og potensielt tilleggs TCM-strategier som Cistanche-ekstrakttilskudd - som immunmodulerende intervensjoner for CP/CPPS, i påvente av validering i strenge, fagfellevurderte prekliniske og kliniske studier.
Referanser
[1] He SL, Zhang ZJ, Wu JH, et al. Påvirkning av erektil dysfunksjon på psykologiske symptomer hos pasienter med CP/CPPS. Journal of Hunan Normal University (Medical Sciences), 2021, 18(5): 27–30.
[2] Polackwich AS, Shoskes DA. Kronisk prostatitt/kronisk bekkensmertesyndrom: En gjennomgang av evaluering og terapi. Prostatakreft og prostatasykdommer, 2016, 19(2): 132–138.
[3] Sun Y, Liu Y, Liu B, et al. Effekten av akupunktur for CP/CPPS: En randomisert studie. Annals of Internal Medicine, 2021, 174(10): 1357–1366.
[4] Franco JV, Turk T, Jung JH, et al. Ikke-farmakologiske intervensjoner for behandling av CP/CPPS. Cochrane Database of Systematic Reviews, 2019, 10: CD012551.
[5] Rees J, Abrahams M, Doble A, et al. Diagnose og behandling av kronisk bakteriell prostatitt og CP/CPPS: En konsensusretningslinje. BJU International, 2015, 116(4): 509–525.
[6] Pena VN, Engel N, Gabrielson AT, et al. Diagnostiske og styringsstrategier for CP/CPPS. Drugs & Aging, 2021, 38(10): 845–886.
[7] Chen L, Zhang M, Liang C. CP/CPPS: En annen autoimmun sykdom? Archives of Immunology and Therapy Experimentalis, 2021, 69(1): 24.
[8] Murphy SF, Schaeffer AJ, Thumbikat P. Immune mediators of chronic pelvic pain syndrome. Nature Reviews Urology, 2014, 11(5): 259–269.
[9] Appiya SM, Khan FU, Naveed M, et al. Intervensjoner for CP/CPPS: Hvor er vi og hva er det neste? European Journal of Pharmacology, 2019, 857: 172429.
[10] Yu L, Zhang Y, Chen Q, et al. Formononetin beskytter mot betennelse assosiert med cerebral iskemi-reperfusjon via JAK2/STAT3. Biomedisin og farmakoterapi, 2022, 149: 112836.
[11] Ma X, Wang J. Formononetin: En vei for å beskytte nevroner. Frontiers in Integrative Neuroscience, 2022, 16: 908378.
[12] Ma C, Xia R, Yang S, et al. Formononetin demper åreforkalkning via KLF4-SRA-interaksjon i ApoE-/- mus. Theranostics, 2020, 10(3): 1090–1106.
[13] Du HX, Yue SY, Niu D, et al. Tarmmikroflora modulerer Th17/Treg-differensiering i EAP via propionat. Frontiers in Immunology, 2022, 13: 915218.
[14] Du H, Chen X, Zhang L, et al. EAP induserer nedsatt læringsminne og nevroplastiske endringer hos mus. Cellular and Molecular Neurobiology, 2020, 40(1): 99–111.
[15] Zhang Y, Feng R, Chen S, et al. Den årsaksmessige effekten av CXCR7 på EAP-skade og fibrose. International Immunopharmacology, 2025, 144: 113368.
