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秦氏四妙散基于TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路增强自噬治疗慢性前列腺炎

2023-08-08 14:01 来源:国医在线 发布人:赵春艳 浏览:

李晨曦,秦国政*

(云南中医药大学,云南 昆明 650500)

  慢性前列腺炎(Chronic Prostatitis, CP)指各种病因引起前列腺组织的慢性炎症,是泌尿外科最常见疾病。CP主要发生在20 ~ 50岁的男性中,表现为会阴或下腹部长期反复疼痛不适[1]。据调查显示,大约35~50%的男性一生中受到前列腺炎的困扰[2]。性功能障碍和焦虑是其常见的并发症[3, 4],部分患者甚至出现不育症。CP患者伴随早泄和勃起功能障碍的发生率分别为45.3%和47.4% [5]。CP发病机制复杂,目前尚缺乏有效的治疗方案。药物治疗可暂时缓解部分症状,但长期效果不理想,症状易反复发作。CP的护理和治疗给患者带来了巨大的经济负担[6],且对男性的身心健康和生活质量造成极大的影响。因此,积极探索有效的措施防治CP成为当前的研究热点。

  炎症、免疫反应异常、氧化应激损伤和内分泌失调都与CP的发生有密切的联系[7]。Lipopolysaccharide(LPS)是革兰氏阴性细菌细胞壁外壁的组成成分,常作用于上皮细胞膜表面的Toll-like receptor 4(TLR4)引起炎症反应[8]。TLR4是参与非特异性免疫的一类重要蛋白质分子,可通过 NF-κB 或 JNK/SAPK 途径启动细胞内的信号转导。TLR4 已被证明与启动炎症反应发生密切相关[9-11]。p38MAPK/NF-κB信号通路也是介导炎症产生的经典信号转导通路之一,p38MAPK是MAPK家族中的一个主要成员,是调控炎症反应的上游因子,NF-κB是参与调控细胞凋亡、增殖及炎症反应的下游基因[12]。MAPK、JNK、ERK等信号转导通路活化,会促使下游的NF-κB的磷酸化,介导炎症产生[13]。有研究表明,抑制 TLR4/NF-κB 和 TLR4/MAPK 通路可以治疗 LPS 诱导的炎症[14]。自噬失调与许多炎症性疾病发生密切相关,如肝病、心肌病、糖尿病等[15-17]。自噬能促进T细胞分化和恢复T细胞功能来治疗CP[18]。使用雷帕霉素增强自噬功能后,NLRP3介导的炎症反应明显减轻[19]。故增强细胞自噬可能促进CP缓解。

  秦氏四妙散(QSSMS)是云南省名中医秦国政教授临床治疗CP的经验方,方剂由黄芪、玄参、金银花、甘草组成。依照中医外科学疮疡理论,灵活的将“消、托、补”三法应用于CP治疗的全过程,临床疗效显著[20, 21]。本研究采用秦氏四妙散治疗CP,通过体内和体外实验相结合探讨QSSMS是否通过增强自噬调控TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路治疗CP,揭示其科学内涵,为临床治疗CP提供理论依据。

  1.材料和方法

  1.1主要试剂和动物

  大鼠IL-1β ELISA试剂盒(ml037361,酶联生物,中国);大鼠IL-6 ELISA试剂盒(ml102828,中国酶联生物);大鼠TNF-α ELISA试剂盒(ml002859,中国酶联生物);大鼠COX-2 ELISA试剂盒(ml058808,中国酶联生物);大鼠PGE2 ELISA试剂盒(ml003036,中国酶联生物);人IL-1β ELISA试剂盒(ml058059,中国酶联生物);人IL-6 ELISA试剂盒(ml058097,中国酶联生物);人TNF-α ELISA试剂盒(ml077385,中国酶联生物);人COX-2 ELISA试剂盒(ml062904,中国酶联生物);人PGE2 ELISA试剂盒(ml024761,中国酶联生物);Mouse Anti-NFKB p65 antibody(1:1000稀释,bsm-33117M,中国博奥森);Rabbit Anti-P38 MAPK antibody(1:1000稀释,bs-0637R,中国博奥森);Rabbit Anti-phospho-NFKB p65 (Thr435) antibody (1:1500稀释,bs-5661R,中国博奥森)  ;Rabbit Anti-Phospho-P38 MAPK (Thr180 + Tyr182) antibody (1:1500稀释,bs-0636R,中国博奥森) ;角叉菜胶(C1013-25G,美国西格玛);Anti-TLR4 antibody (1:2000稀释,bs-20594R,中国博奥森) ;Anisomycin(176880,美国西格玛);LPS( L118716,中国阿拉丁); Anti-Beclin 1 antibody (1:1000,ab62557,英国Abcam) ;抗p62/SQSTM1 兔抗(P0067,美国西格玛);抗-LC3B 兔抗(1:1500,L7543,美国西格玛);角叉菜胶(C1013-25G,Merck,USA);酶标仪(SPECTCA MAX190,Molecular,美国);快速混匀器(MX-S,SCILOGEX,美国);正置荧光显微镜(NIKON ECLIPSE C1,日本尼康)。

  50只成年雄性Wistar大鼠(250~300克;6~8周龄)由成都达硕实验动物有限公司提供。许可证号:SCXK(川)2020-030。所有大鼠均在20~25℃饲养和50%-65%相对湿度。由云南中医药大学实验动物福利与伦理委员会批准(批准号:R-06202075)。根据美国国立卫生研究院的实验室动物护理和使用指南。批准日期:2020年11月3日。

  1.2细胞培养

  人前列腺上皮细胞(CP-H019)在含有10%胎牛血清和1%青霉素链霉素的DMEM培养基中生长,并在含有5% CO2的环境中保持37℃。采用0.02 μg/mL LP诱导构建细胞炎症模型,用CCK8测定QSSMS有效安全浓度。QSSMS低、中、高浓度(5μg/ml、10μg/ml、20μg/ml)分别干预LPS炎症模型,检测结果。最后,加入P38 MAPK信号转导通路激活剂Anisomycin,做进一步机制探讨。

  1.3秦氏四妙散及治疗给药

  由黄芪(30g)、金银花(10g)、玄参(30g)、甘草(10g)组成(均购自云南省中医医院,中国云南),每剂总量为80克。取适量中药饮片,将其在常冷水中浸泡20min,煎煮25分钟后,换水重复3次,将3次的水煎液合并后再浓缩,经过多次过滤、浓缩、蒸馏,制成中药浸膏。制备后,在4℃冰箱保存。按照人鼠体表面积法,将人体日治疗剂量(80g)作为中剂量,计算出QSSMS-L(秦氏四妙散低剂量组)、QSSMS-M (秦氏四妙散中剂量组)、QSSMS-H(秦氏四妙散高剂量组)大鼠灌胃剂量分别为4g/kg/d,8g/kg/d、16g/kg/d。将其悬浮在0.9%的盐水中进行胃内给药。

  1.4UHPLC-MS/MS设置条件

  使用Thermo Ultimate 3000 RS系统,色谱柱Welch UHPLC Ultimate XB-C18(50 2.1 mm, 1.8 μm),耦合超高分辨率的质量分析器 Orbitrap (Thermo Q Exacutive) 进行 LC-MS/MS 分析。流动相由 0.1 % 甲酸水溶液和甲醇组成,流速 0.3 mL/min,进样体积 5 μL,柱温 35 ℃, 洗脱梯度如下:0~1 min,2 % B;5 min,20 % B;10 min,50 % B; 15 min,80 % B;20~25 min,95 % B;26~30 min,2 % B,采集软件 Xcalibur 4.0 (Thermo Fisher)。质谱在正负离子切换下 Fullmass/dd-MS2 模式检测,分辨率分别为 70000/17500,扫描质荷比在 150~2000 范围 的离子,选择 200 ms 内响应大于 3e6 的离子进行二级碎裂(进入质量分析器的离子最大累积时间为 50 ms),ESI 源设置条件为:鞘气 40 Arb,辅助气 15 Arb,电喷雾电压 3.8 kV,离子源温度 350 ℃。

  1.5动物模型和治疗

  50只大鼠分为5组(每组10只):对照组、模型组、QSSMS低剂量组、QSSMS中剂量组、QSSMS高剂量组。对照组为假手术组。根据Dai YH等人的方法建立CP大鼠模型[22, 23]。用乙醚将大鼠麻醉后,剪开腹部皮肤1~1.5cm,找到前列腺,除对照组外,其它组大鼠前列腺腹侧叶分别用1ml的注射器注射1% Carrageenan 100ul,Control group大鼠相同部位注入0.9%氯化钠溶液100ul,缝合皮肤后正常饲养,7天后用秦氏四妙散高、中、低剂量分别进行灌胃,模型组和Control group用等量生理盐水灌胃,每天固定时间喂养一次。灌胃至第35天后,用乙醚麻醉后,迅速取出前列腺组织,脱颈处死大鼠,将待测样本剪切分装待检测,剩余样本储存于-80℃冰箱。

  1.6 HE染色

  取适量新鲜大鼠前列腺组织,浸泡于4%多聚甲醛固定液中,然后制作石蜡切片。常规脱蜡、水化。蒸馏水洗涤(5min)。苏木素染色(8min)。自来水洗去浮色,1%盐酸酒精分化(2s)。伊红室温染色(3s)。自来水终止显色。梯度酒精脱水 (75%, 80%, 85%, 90%, 100%, 100%),各10min。二甲苯透明(30min)。中性树胶封片,全息扫描。

  1.7 ELISA测定

  用匀浆器将前列腺组织充分打碎,离心,取上清液。将40μl样品稀释剂与10μl样品在96孔板中混匀。向每个孔中添加100μl酶标试剂。37℃下孵育(60分钟),洗涤5次。向每个孔中依次添加显色剂A和B(各50μl),37℃避光显色(15 min)。依次每孔加终止液50ul。空白孔调零,15分钟内用酶标仪在450nm波长依序测量各孔的光密度(OD值)。

  1.8 Quantitative Real-time PCR

  使用Trizol试剂(Invitrogen,Carlsbad,CA)从大鼠前列腺组织中提取总RNA。使用反转录试剂盒合成cDNA。实时PCR分析在ABI 7500实时PCR系统上进行,使用SYBRTM预混料Ex-TagTM。所使用的引物序列如表1所示。

表1  Primer Information.

  1.9 Western blotting

  取适量大鼠前列腺组织,充分匀浆,在裂解缓冲液中裂解30分钟,离心后收集上清液。蛋白浓度用BCA试剂盒测定。将蛋白质变性,进行SDS-PAGE,转膜,封闭,加入一抗,将膜放在4℃摇床过夜。第二天,清洗,加入二抗培养1-2小时。将增强的荧光液滴到膜上,检测蛋白表达。所有图像均由GeneGnome XRQ化学发光成像系统拍摄。用ImageLab软件(版本3.0,BioRad,美国)分析斑点的灰度值。β-肌动蛋白作为内部对照。

  1.10免疫荧光

  将载玻片置于PBS(pH 7.4)中,浸洗3次,每次3min。4%的多聚甲醛固定(30min)。PBS漂洗3次,每次5min。0.2% Triton X-100室温通透(20min)。PBS漂洗3次,每次5min。封闭(60min)。加入一抗4℃冰箱过夜。第二天,清洗后,加二抗孵育2h,PBS漂洗4次,每次5min。封片,荧光显微镜下观察拍照。

  1.11统计分析

  用GraphPad Prism 8.0软件(美国加利福尼亚州圣地亚哥GraphPad)进行统计分析。结果以平均值±标准差(SD)表示。两组之间比较采用独立样本t检验,三组以上的实验数据采用单因素方差分析,组间比较采用L.S.D 法。P<0.05 被认为差异具有统计学意义。其中*代表P<0.05,**代表P<0.01。

  2.结果

  2.1用UHPLC-MS筛选QSSMS的活性成分

  QSSMS是由黄芪、玄参、金钱草和甘草组成。基于 Q-Orbitrap 高分辨液质联用的植物药膏中化学成分鉴定研究报告显示,中药甲醇提取物样本在 mzCloud 中共匹配到 1178 个化合物。mzCloud best match 中 183 个化合物综合评分大于 80分,匹配度较高的包括18-β-甘草次酸、异甘草素、芒柄花素、麦芽酚、大豆苷元、葫芦巴碱、皂甙、齐墩果酸、芒柄花甙等(表2)。QSSMS的主要活性成分可能是其中的一种或多种。QSSMS中天然产物鉴定总离子流图谱(图1)。

图1 (A)黑色是负离子模式下的总离子电流;(B)红色为正离子模式下的总离子电流

表 2  Components of QSSMS were analyzed by UHPLC-MS/MS analysis.

 

  2.2 QSSMS修复前列腺组织损伤,抑制炎症相关因子表达

  角叉菜胶诱导的CP模型广泛应用于动物科研实验,可操作性强,易被人们接受。且在大鼠前列腺组织中表现出剧烈的炎症反应,稳定性强。第8至35天给CP大鼠灌胃QSSMS 低、中、高剂量(4g/kg/d,8g/kg/d、16g/kg/d)后,HE染色观察前列腺组织形态结构变化。与对照组相比,模型组大鼠前列腺组织中出现明显的淋巴细胞浸润,腺泡直径减小,腺腔扩张,间质水肿,证实了模型复制成功。服用QSSMS后,前列腺组织腺腔结构基本完整,间质间隙减小,腺腔及间隙炎性细胞浸润减少,纤维细胞增生和血管增生减轻。(图2A)。同时,模型组大鼠前列腺组织中炎症相关因子IL-6、IL-1β、TNF-α、COX-2、PGE2表达较对照组明显升高(P<0.05)。使用QSSMS灌胃治疗后炎症相关因子IL-6、IL-1β、TNF-α、COX-2、PGE2表达水平降低(p<0.05),且呈剂量依赖性,高剂量效果最好(图2B)。总之,这些发现说明了QSSMS在大鼠前列腺组织中缓解作用。

图2 前列腺组织病理HE染色及细胞因子表达

  注:(A)大鼠前列腺组织HE染色 (放大倍数200×)。(B)大鼠前列腺组织中细胞因子IL-1β、IL-6、TNF-α、COX-2和PGE2的表达水平。所示数据为六个独立实验的数据用平均值±SEM表示。(NS无显著性,*P < 0.05,**P < 0.01)。

  2.3 QSSNS抑制大鼠前列腺组织中TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路表达

  TLR4/NF-κB 和 TLR4/MAPK信号通路在介导炎症发生过程中起着重要作用。与对照组相比,模型组大鼠TLR4、p-p38和p-p65的蛋白质表达水平升高(P<0.05)。使用QSSMS治疗后,TLR4、p-p38和p-p65的蛋白质表达水平降低(P<0.05)(图3A)。说明QSSNS抑制大鼠前列腺组织中TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路表达。

  2.4 QSSMS在大鼠前列腺组织中激活自噬

  自噬是一种清道夫机制,在抵抗病原体和清除细胞碎片方面起着重要作用。有研究表明,CP与前列腺组织中自噬不足有关。我们观察到模型组大鼠LC3B-II和Beclin1的蛋白质表达较对照组明显减少(P<0.05),SQSTM1(p62)蛋白明显增多(P<0.05),自噬相关基因ATG5、ATG7、ATG16L和Beclin1的mRNA表达水平降低(P<0.05)。使用QSSMS治疗后,LC3B-II和Beclin1的蛋白质表达水平较高(P<0.05),LC3-II/LC3-I的比率较高(P<0.05),但SQSTM1(p62)蛋白水平低于模型动物(P<0.05)。自噬相关基因ATG5、ATG7、ATG16L和Beclin1的mRNA表达水平显著升高(P<0.05)(图3B和3C)。

图3 大鼠前列腺组织中蛋白及mRNA的表达水平

  注:(A) Western blotting检测大鼠前列腺组织中TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路相关蛋白的表达水平。(B) Western blotting检测大鼠前列腺组织中自噬相关蛋白LC3B-II、Beclin1和P62的表达水平。(C) ATG5、ATG7、ATG16L、Beclin1 mRNA在大鼠前列腺组织中的相对表达水平。所示数据为六个独立实验的数据用平均值±SEM表示。(NS无显著性,*P < 0.05,**P < 0.01)。

  2.5 QSSMS抑制人前列腺上皮细胞中炎症表达

  在人前列腺上皮细胞炎症模型中,我们同样观察到模型组前列腺上皮细胞中炎症相关因子IL-6、IL-1β、TNF-α、COX-2、PGE2表达较对照组明显升高(P<0.05)。加入QSSMS治疗后,炎症相关因子IL-6、IL-1β、TNF-α、COX-2、PGE2表达水平降低(p<0.05),且呈剂量依赖性,高剂量效果最好(图4)。说明了QSSMS缓解了人前列腺上皮细胞中炎症反应。

图4 人前列腺上皮细胞中炎症相关因子表达

  注:(A)人前列腺上皮细胞中IL-1β、IL-6、TNF-α、COX-2、PGE2的表达水平。所示数据为六个独立实验的数据用平均值±SEM表示。(ns无显著性,*P < 0.05,**P < 0.01)。

  2.6 QSSMS抑制人前列腺上皮细胞中TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路表达

  在细胞实验中,我们观察加入LPS后,人前列腺上皮细胞中p-p38和p-p65的蛋白质表达水平显著升高(P<0.05)。使用QSSMS治疗后,TLR4、p-p38和p-p65的蛋白质表达水平降低(P<0.05)(图5A)。分析免疫荧光照片,我们同样发现模型组前列腺上皮细胞中p-p38和p-p65蛋白荧光强度明显高于对照组。使用QSSMS治疗后,p-p38和p-p65的蛋白荧光强度明显降低(图5B和5C)。说明QSSMS抑制人前列腺上皮细胞中TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路表达。

  2.7 QSSMS在人前列腺上皮细胞中激活自噬

  自噬过程伴随着LC3B-I向LC3B-II的转化。我们观察加入LPS后,LC3B-II和Beclin1蛋白质表达水平降低(P<0.05),p62的底物水平显著升高(P<0.05)。自噬相关基因ATG5、ATG7、ATG16L和Beclin1的mRNA表达水平显著下降(P<0.05)。加入不同浓度的QSSMS后,LC3B-II和Beclin1蛋白质表达水平升高(P<0.05),p62的底物水平显著降低(P<0.05)。此外,我们还发现自噬相关基因ATG5、ATG7、ATG16L和Beclin1的mRNA表达水平显著升高(P<0.05)(图5D和5E)。故这些发现表明QSSMS在人前列腺上皮细胞中激活自噬。

图5 人前列腺上皮细胞中蛋白及基因mRNA表达水平

  注:(A) Western blotting检测人前列腺上皮细胞中TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路相关蛋白的表达水平。(B)磷酸化绿色荧光蛋白P38 (GFP-p-p38)在前列腺上皮细胞中的表达,DAPI染色细胞核(放大倍数200×)。(C)人前列腺上皮细胞GFP-p-p65的表达,DAPI染色细胞核(放大倍数200×)。(D) Western blotting检测人前列腺上皮细胞自噬相关蛋白LC3B-II、Beclin1和P62的表达水平。(E) ATG5、ATG7、ATG16L、Beclin1 mRNA在人前列腺上皮细胞中的相对表达水平。所示数据为六个独立实验的数据用平均值±SEM表示。(NS无显著性,*P < 0.05,**P < 0.01)。

  2.8加入通路激活剂后,人前列腺上皮细胞中炎症水平上升

  Anisomycin是p38MAPK信号转导通路激活剂,能诱导炎症反应的发生。为进一步明确QSSMS是否通过抑制p38MAPK/NF-κB信号通路治疗CP。我们发现加入Anisomycin后,TLR4、p-p38和p-p65的蛋白质表达水平较对照组明显升高(P<0.05)(图6A)。观察免疫荧光照片,我们同样发现Anisomycin组p-p38和p-p65蛋白荧光强度明显强于对照组(图6B和6C)。此外,Anisomycin组炎症相关因子IL-6、IL-1β、TNF-α、COX-2、PGE2表达较对照组显著升高(p<0.05),与模型组几乎无明显差异(图6D)。

  2.9加入激活剂后,人前列腺上皮细胞中自噬水平下降

  为进一步明确QSSMS是否通过增强自噬抑制炎症来缓解CP。我们发现加入Anisomycin后,LC3B-II和Beclin1蛋白质表达水平较对照组明显降低(P<0.05),p62的底物水平显著升高(P<0.05)(图6E)。此外,自噬相关基因ATG5、ATG7、ATG16L和Beclin1的mRNA表达水平较对照组显著降低(P<0.05)(图6F)。

图6 人前列腺上皮细胞中蛋白和mRNA的表达

  注:(A)加入Anisomycin后,Western blotting检测人前列腺上皮细胞TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路相关蛋白的表达水平。(B)人前列腺上皮细胞GFP-p-p38的表达,DAPI-stained细胞核(放大倍数200×)。(C)人前列腺上皮细胞GFP-p-p65的表达,DAPI-stained细胞核(放大倍数200×)。(D)大鼠前列腺上皮细胞中IL-1β、IL-6、TNF-α、COX-2、PGE2的表达水平。(E)加入Anisomycin后,用western blotting检测人前列腺上皮细胞自噬相关蛋白LC3-II、Beclin1和P62的表达水平。(F)加入Anisomycin后ATG5、ATG7、ATG16L、Beclin1 mRNA在人前列腺上皮细胞中的相对表达量。所示数据为六个独立实验的平均值±SEM。(NS无显著性,*P < 0.05,**P < 0.01)。

  3.讨论

  CP发病因素和作用机制复杂,临床治疗显得十分困难。为了更好地研究CP,我们采用角叉菜胶前列腺内注射法成功复制大鼠CP模型,此法造模较自身免疫性法、去势加激素诱导法、其它化学注射法具有成功率高,重复性好,引起前列腺组织损伤较小,更类似于慢性炎症等优势[24, 25]。在注射角叉菜胶7天后,我们发现了与Dong D和Zhang C实验相似的一幕,模型组大鼠前列腺组织病理学发现大量的中性粒细胞、淋巴细胞浸润,间质内纤维组织明显增生,腺泡甚至腺上皮部分脱落等现象,说明大鼠CP模型成功复制[26, 27]。然而,在给予QSSMS治疗28天后,前列腺组织中炎性细胞浸润明显减轻,间质内纤维组织增生缓解,腺泡水肿减少,且呈剂量依赖性,高剂量组效果最佳。

  有研究显示,促炎介质TNF-α、白细胞介素-1β(IL-1β)、IL-6、IL-8的表达增多和NF-κB信号通路的活化是引起CP的主要原因之一,通过抗炎、抗氧化应激、抗纤维化有利于CP缓解[28]。COX-2升高也是CP的关键特征之一,它会诱导PGE2合成增加,加重CP大鼠的炎症反应。通过负调节COX-2表达来抑制前列腺上皮细胞增殖,有助于缓解慢性非细菌性前列腺炎[29]。在我们的实验中,发现模型组大鼠前列腺组织中及人前列腺上皮细胞中炎症相关因子IL-6、IL-1β、TNF-α、COX-2、PGE2表达水平较对照组明显升高。采用QSSMS干预后,大鼠前列腺组织中及人前列腺上皮细胞中IL-6、IL-1β、TNF-α、COX-2、PGE2表达水平明显降低,与Peng X和Xu X研究结果基本一致。槲皮素可改善前列腺组织的病理损伤,降低促炎细胞因子 IL-1β、IL-6、IL-17A和 TNF-α 表达,提高了机体抗氧化水平,可能是基于抑制 MAPK和NF-κB 信号转导通路活化来实现的[30]。抑制 TLR4/NF-κB 和激活 Nrf2/HO-1 信号通路有助于小鼠子宫内膜炎的缓解[31]。运用药物抑制TLR4/NF-κB信号通路,有助于改善神经炎症相关的记忆障碍和神经变性[32]。在我们的实验中,运用WB检测发现CP大鼠模型组前列腺组织及人前列腺上皮细胞中TLR4、p-p38MAPK、p-p65蛋白表达较对照组明显升高。服用QSSMS治疗后,大鼠前列腺组织及人前列腺上皮细胞中TLR4、p-p38MAPK、p-p65蛋白表达较模型组明显降低。免疫荧光检测中同样发现了这种现象,说明QSSMS可能通过抑制该通路发挥治疗作用,与Meng L Q、Xu M和Zhang F 的研究结果相似。

  自噬是发生于细胞中的一种生物学过程,基于此实现细胞本身的代谢需要和某些细胞器的更新。报道显示,通过自噬机制可以清除细胞内的炎症小体或炎症因子。丹参中衍生物通过介导细胞自噬减轻了血管平滑肌细胞的炎症[33]。自噬通过调控mTOR、AMPK、NF-κ B信号转导通路,抑制炎性小体的激活及炎症因子表达,有利于急性肾损伤的恢复[34]。神经炎症会激活神经保护性自噬机制,调控自噬基因可能是治疗神经退行性炎症疾病的主要方案之一 [35]。在我们的实验中,发现CP大鼠模型组前列腺组织及人前列腺上皮细胞中自噬蛋白LC3B-II和Beclin1蛋白质表达水平降低,p62的底物水平显著升高。自噬相关基因ATG5、ATG7、ATG16L和Beclin1的mRNA表达水平显著下降。服用QSSMS治疗后,LC3B-II和Beclin1蛋白质表达水平升高,p62的底物水平显著降低。自噬相关基因ATG5、ATG7、ATG16L和Beclin1的mRNA表达水平显著升高。由此可见,QSSMS在大鼠前列腺组织及人前列腺上皮细胞中增强了自噬。

  p38MAPK信号通路活化可能是引起银屑病皮炎的主要原因[36]。Anisomycin是JNK和p38MAPK信号通路的活化剂[37]。 Anisomycin可以逆转药物对小鼠炎症因子下调和氧化应激的保护作用[38]。为进一步明确QSSMS是否通过增强自噬抑制TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路治疗CP。我们在细胞实验中加入Anisomycin,发现TLR4、p-p38和p-p65的蛋白质表达水平较对照组明显升高,免疫荧光检测也同样证实了这种现象。炎症相关因子IL-6、IL-1β、TNF-α、COX-2、PGE2表达较对照组显著升高。说明Anisomycin激活了p38MAPK信号通路,诱导了炎症反应。这与Sakurai K和Li J的研究结果一致。此外,加入Anisomycin后,LC3B-II和Beclin1蛋白质表达水平较对照组明显降低,p62的底物水平显著升高。自噬相关基因ATG5、ATG7、ATG16L和Beclin1的mRNA表达水平较对照组显著降低。说明Anisomycinp激活了p38MAPK/NF-κB信号通路,抑制了细胞自噬,进而介导了炎症反应。我们用反证法证明了QSSMS可能通过增强自噬抑制TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路治疗CP(如图7)。有研究显示,TLR4-MyD88-MAPK和NF-κB信号转导通路可以调控mTOR依赖性自噬通量,抑制自噬会加重LPS诱导的炎症和氧化损伤[39]。黄芪甲苷通过抑制 TLR4/NF-κB 信号通路诱导自噬,有助于缓解炎症[40]。我们的研究结论与Zhou M和Ying Y的发现基本一致。

图7 QSSMS可能通过抑制TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路增强自噬,抑制炎症因子的表达

  4.结论

  综上所述,QSSMS的活性成分可能通过抑制TLR4/p38MAPK/NF-κB信号通路,增强自噬水平,降低炎症因子的表达,进而缓解CP。本研究揭示了QSSMS缓解CP的科学内涵,为中医药防治CP提供了新的思路和策略。

  参考文献

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