Efeitos anti-proliferação de Cistanches Salsa na progressão da hiperplasia prostática benigna
Oct 18, 2022
Efeito da CSE na inflamação em ratos induzidos por HBP
A atividade do óxido nítrico e da COX pode desempenhar um papel importante na determinação da associação entre inflamação e crescimento da próstata (Sciarra et al.2008). Nas células inflamatórias prostáticas, a iNOS é o principal fator que ativa as espécies reativas de nitrogênio que podem danificar as células. O óxido nítrico também aumenta a atividade da COX, que é o segundo fator. A atividade da COX-2 foi detectada em todas as células inflamatórias do epitélio e espaços intersticiais do tecido prostático humano e está aumentada em lesões inflamatórias proliferativas, gerando prostaglandinas pró-inflamatórias. Para investigar o efeito da CSE na inflamação, examinamos a expressão proteica de iNOS e COX-2 no tecido prostático de ratos induzidos por HBP. Conforme mostrado na Fig. 4, a análise de Western blot revelou um aumento nas expressões das proteínas iNOS e COX-2 no grupo induzido por BPH em comparação com seus níveis no grupo controle. Em comparação com o grupo induzido por HBP, no entanto, os grupos tratados com finasterida e CSE apresentaram expressão reduzida das proteínas iNOS e COX-2, indicando seus efeitos anti-inflamatórios na HBP.
Fig.3. Efeito da administração do extrato de salsa Cistanche (CSE) na proliferação de células prostáticas. Coloração de hematoxilina e eosina de tecido prostático de modelos de ratos induzidos por hiperplasia prostática benigna (BPH) (A) e espessura de tecido epitelial de próstata (TETP) (B); ampliação original 40x（barra de escala∶200 μm） e 400x（barra de escala∶20μm）, respectivamente. （C）Antígeno nuclear de célula em proliferação （PCNA） os níveis de expressão da proteína foram determinados por Western blotting usando anticorpos específicos. -actina foi usada como controle interno. A análise densitométrica foi realizada usando o software Bio-rad Quantity One@. Os dados mostrados representam média±SEM de 6 ratos por grupo. ""p<0.01,><0.001 vs.con=""><><><0.001 vs.bph="">
Efeito da CSE na apoptose em ratos induzidos por HBP
Apoptose refere-se à morte celular que ocorre como uma parte normal e controlada do crescimento do organismo. Distúrbios na apoptose têm sido associados a uma série de doenças e condições humanas, incluindo HBP (Sciarra et al.2007). A ativação de proteases de cisteína específicas de aspartato, também conhecidas como caspases, é um importante evento bioquímico na apoptose (Fadeel e Orrenius 2005). Conforme mostrado na Fig. 5A, o grupo tratado com CSE apresentou expressão proteica diminuída de procaspase-3 e PARP-1 (um substrato endógeno de caspase-3) em comparação com o grupo induzido por BPH.
Os eventos apoptóticos são fortemente regulados por membros da família de proteínas Bcl-2 (Cory e Adams 2002). Para determinar se a CSE induziu apoptose alterando a expressão das proteínas Bcl-2 e Bax no tecido prostático de animais induzidos por BPH, os níveis dessas proteínas foram examinados por análise de Western blot. Conforme mostrado na Fig. 5B, o grupo tratado com CSE mostrou expressão proteica diminuída das proteínas anti-apoptóticas Bcl-2 e Bcl-xL, mas expressão aumentada da proteína pró-apoptótica Bax, em comparação com o grupo induzido por BPH . Assim, a proporção de Bcl-2 para Bax diminuiu significativamente após o tratamento com CSE, sugerindo o envolvimento da família de proteínas Bcl-2 na apoptose induzida por CSE durante a HBP (Fig.5C).
Esses achados sugeriram que a apoptose induzida por CSE desempenha um papel nos efeitos desse composto na HBP, e que esses efeitos são mediados pela regulação da expressão de proteínas anti e pró-apoptóticas.
Discussão
A HPB é uma doença crônica com um longo período de desenvolvimento e progressão. A HPB evolui de uma simples hiperplasia micronodular para um aumento de volume macroscópico, que então se torna um problema clínico (Sciarra et al. 2007). Embora a patogênese da HBP ainda seja amplamente desconhecida, níveis elevados de andrógenos e envelhecimento são considerados os dois fatores de risco definitivos presumivelmente envolvidos no desenvolvimento da HBP (Botto et al.2005; Gann et al. 1995; Meigs et al.2001) . Vários estudos também sugeriram que a testosterona e o DHT desempenham papéis importantes na HBP (Carson e Rittmaster 2003; Gittelman et al. 2006). Há uma quantidade substancial de dados mostrando que a testosterona é convertida em DHT pela 5a-redutase tipo 1 e tipo 2, e que a DHT estimula o crescimento da próstata e desempenha papéis mais críticos na patogênese da HBP, juntamente com a 5a-redutase tipo 2 (Bartsch Além disso, a maioria dos estudos atuais relatou que a 5a-redutase tipo 2 é uma isoenzima predominante no tecido prostático e que é responsável por dois terços da DHT circulante (Bartsch et al., 2002a; Isaacs e Coffey, 1989). al.2002b; Silver et al.1994a). No entanto, os papéis da 5o-redutase tipo 1 e tipo 2 no desenvolvimento da HBP ainda são controversos (Berman e Russell 1993; Bonnet et al. 1993; Shirakawa et al.2004; Silver et al.1994b; Thigpen et al.1993 ), e mais estudos biológicos e farmacológicos em vários modelos animais são necessários para resolver essa questão. Neste estudo, o tratamento com CSE suprimiu a expressão de mRNA de 5a-redutase tipo 1 e tipo 2 em comparação com o grupo induzido por BPH. Esses dados sugerem que a CSE se liga competitivamente à 5a-redutase tipo 1 e tipo 2 e impede que a testosterona seja metabolizada em DHT.
Fig.4. Efeito da administração de extrato de salsa de Cistanche (CSE) na expressão de sintase de óxido nítrico induzível (iNOS) e ciclooxigenase (COX)-2 em tecidos de próstata de modelos de ratos induzidos por hiperplasia prostática benigna (BPH). Os níveis de expressão das proteínas iNOS e COX-2 foram determinados por Western blotting usando anticorpos específicos. -actina foi usada como controle interno. A análise densitométrica foi realizada usando o software Bio-rad Quantity One@. Os dados mostrados representam a média ± SlEM de 6 ratos por grupo.""p<0.01 vs.con=""><><0.01 vs.="" bph="">
A HPB é acompanhada por crescimento descontrolado do tecido e, durante esse processo, o microambiente inflamatório ao redor das células da próstata resulta da síntese de NO e da atividade da COX-2 (Nelson et al. 2003). Em todas as células inflamatórias que chegam à próstata, A iNOS está presente e pode ativar nitrogênio reativo que pode danificar as células (Baltaci et al.2001). As células inflamatórias do epitélio prostático expressam essa enzima. O NO também aumenta a atividade da COX-2, um segundo mediador inflamatório. COX-2 foi detectado em todas as células inflamatórias no epitélio e intersticial
espaço, e está aumentada em lesões inflamatórias proliferativas, gerando prostaglandinas pró-inflamatórias (Sciarra et al. 2008). Devido a esses relatos, também examinamos se a expressão de iNOS e COX-2 aumentou e se a CSE atenuou a expressão dessas proteínas em um modelo de HBP em ratos. Neste estudo, CSE suprimiu marcadamente a expressão de iNOS e COX-2, e esses dados sugerem que CSE pode ser um agente potente para o tratamento farmacológico da HBP através da regulação da expressão de proteínas relacionadas à inflamação.
Fig.5. Efeito da administração do extrato de salsa de Cistanche (CSE) na expressão de proteínas relacionadas à apoptose em tecidos da próstata de modelos de ratos induzidos por hiperplasia prostática benigna (BPH). (A) Os níveis de expressão de PARP-1 e procaspase{{4 }} proteínas foram determinadas por Western blotting usando anticorpos específicos. (B) Os níveis de expressão de proteínas da família Bcl-2 foram determinados por Western blotting usando anticorpos específicos. -actina foi usada como controle interno. (C) A análise densitométrica das bandas Bax e Bcl-2 foi realizada, e os dados (densidade relativa normalizada para -actina) foram plotados como uma razão Bcl-2/Bax. A análise densitométrica foi realizada usando o software Bio-rad Quantity One@. Os dados mostrados representam média ± SEM de 6 ratos por grupo."p<><><0.001 vs.con="" group;=""><><0.001vs.bph>
Na HBP, as células da próstata que expressam COX-2 têm uma taxa de proliferação mais alta, e o gene antiapoptótico Bcl-2 é regulado positivamente (Wang et al.2004), fornecendo correlações entre inflamação, apoptose e crescimento da próstata desequilíbrio. As proteínas da família Bcl-2 são mediadores chave da resposta apoptótica. A proteína Bax, um membro da família Bcl-2, promove apoptose formando um homodímero e liberando citocromo c das mitocôndrias em resposta ao estresse (Walensky 2006). Em muitos sistemas, membros do Bcl{{7} } modulam a apoptose, com a razão Bcl-2/Bax servindo como um indicador de suscetibilidade celular à apoptose (Salakou et al. 2007). -2 expressão da proteína e aumento dos níveis de expressão da proteína Bax no modelo de BPH de rato. Esses dados indicam que a BPH foi suprimida por um mecanismo antiapoptótico envolvendo uma diminuição na razão de Bcl-2 para Bax no grupo tratado com CSE, e sugerem que a CSE provavelmente induziu apoptose através da via mitocondrial.
No presente estudo, o tratamento com CSE resultou na ativação da caspase-3 e diminuiu a expressão proteica de seu substrato, PARP-1, no grupo induzido por BPH. É bem conhecido que as caspases são uma família de proteases de cisteína que clivam proteínas alvo em resíduos específicos de aspartato e que constituem componentes-chave da via apoptótica. Duas vias distintas de apoptose foram identificadas: apoptose iniciada por mitocôndrias, que ocorre através da caspase-9, e a via mediada pelo receptor de morte, que requer caspase-8(Mao et al. 2010). A caspase-3 é uma molécula efetora chave na via de apoptose celular dependente de caspase que cliva várias proteínas celulares, levando a alterações apoptóticas. Assim, a ativação da atividade enzimática de caspases-3 pode fornecer um mecanismo para iniciar o programa apoptótico (Potokar et al.2003). Anteriormente, a pesquisa sobre novos mecanismos de ação para antagonistas de o-adrenoceptores foi iniciada por Kyprianou et al. (1998), que foi o primeiro a relatar os efeitos pró-apoptóticos da doxazosina. Este estudo mostrou que a terapia com doxazosina aumentou significativamente a atividade apoptótica das células do estroma. O mesmo grupo relatou que os efeitos dos antagonistas dos o-adrenoceptores (terazosina e doxazosina) na apoptose foram mediados por um aumento da expressão de TGF- e caspase 3 (Glassman et al.2001); esses dados foram reconfirmados por Ilio et al. (2001) e mostrou-se verdadeiro mesmo em células de câncer de próstata (Benning e Kyprianou 2002). Além disso, a finasterida, um inibidor da 5o-redutase que converte testosterona em diidrotestosterona nas células estromais e epiteliais da próstata, regulou negativamente a expressão de Bcl-2 e Bcl-xL, tornando as células da próstata mais suscetíveis à apoptose (Huynh 2002). Da mesma forma, foi descoberta a regulação positiva das proteínas Bad, que ligam Bcl-2 e Bcl-xL, causando um efeito pró-apoptótico. Outro estudo relatou que a apoptose induzida pela finasterida foi mediada pela ativação da caspase, fornecendo mais evidências dos mecanismos moleculares finos de sua ação (Bozec et al. 2005). Assim como esses estudos, nossos dados sugerem que o efeito antiproliferativo da CSE pode estar relacionado não apenas à supressão da produção sérica de DHT, mas também à indução de apoptose, incluindo a regulação do microambiente inflamatório no tecido prostático de ratos induzidos por HBP.
Com base no presente estudo, CSE tem a capacidade de diminuir o peso da próstata e a produção sérica de DHT em ratos induzidos por HBP. Esses efeitos da CSE podem ser devidos a uma razão Bcl-2/Bax deprimida e à ativação da caspase-3, levando à indução de apoptose através da regulação negativa da expressão de iNOS e COX-2. Os resultados deste estudo sugerem que a CSE pode ser um potencial agente terapêutico para o tratamento da HBP.
