Casticinas, flavonoidas, išskirtas iš vitex rotundifolia, slopina prolaktino išsiskyrimą in vivo ir in vitro | acta pharmaologica sinica

Casticinas, flavonoidas, išskirtas iš vitex rotundifolia, slopina prolaktino išsiskyrimą in vivo ir in vitro | acta pharmaologica sinica

Anonim

Anotacija

Tikslas:

Ištirti kasicino, flavonoido, išskirto iš Vitex rotundifolia , antihiperprolaktineminį aktyvumą ir išaiškinti jo molekulinį mechanizmą.

Metodai:

Hiperprolaktinemija (MIHP) buvo sukelta SD žiurkėms sušvirkštus metoklopramido dihidrochloridą (50 mg / kg, 3 kartus per parą), o pirminės hipofizės ląstelės buvo paruoštos iš SD žiurkių hipofizės. Prolaktino koncentracija buvo matuojama radioimunologiniu tyrimu. Ląstelių gyvybingumas buvo matuojamas naudojant MTT tyrimą. Estrogeno receptorių alfa ir beta mRNR ekspresija žiurkės hipofizės ląstelėse buvo išmatuota pusiau kiekybine RT-PGR analize.

Rezultatai:

MIHP modelių grupės serume esančio prolaktino lygis buvo 2, 1 karto didesnis nei negydyto kontrolinės grupės ( P <0, 01). Kasicinas (10, 20 ir 40 mg / kg, ip, 7 dienas) sumažino prolaktino kiekį serume atitinkamai 33, 9%, 54, 3% ir 64, 7% ( P <0, 01). Teigiamas kontrolinis vaistas bromokriptinas 1 mg / kg sumažino prolaktino koncentraciją kraujo serume MIHP žiurkėse 44, 9%. 17β-estradiolis (E2) reikšmingai padidino hipofizės ląstelių proliferaciją, o kasicinas (1 ir 10 μmol / L) - ryškiai slopino E2 sukeltą hipofizės ląstelių dauginimąsi atitinkamai 27, 7% ir 42, 1%. Hipofizės ląstelių stimuliavimas E2 padidino prolaktino sekreciją į ląstelių kultūros supernatantus, o kasicinas (0, 1, 1 ir 10 μmol / L) reikšmingai slopino prolaktino išsiskyrimą, kurį stimuliuoja E2, priklausomai nuo koncentracijos. Kasicinas (1 ir 10 μmol / L) reikšmingai slopino ERα mRNR raišką hipofizės ląstelėse, stimuliuojamas E2 ( P <0, 01), tačiau padidino ERβ mRNR raišką esant 10 μmol / L ( P <0, 01). Tačiau kasicinas neturėjo įtakos stimuliuotų pirminių hipofizės ląstelių proliferacijai ir prolektino išsiskyrimui in vitro .

Išvada:

Kasicinas slopino prolaktino išsiskyrimą iš SD žiurkių hipofizės ląstelių, stimuliuotų E2 in vivo ir in vitro . Šis poveikis gali būti susijęs su ERα mRNR ekspresijos slopinimu ir ERβ mRNR ekspresijos padidinimu.

Įvadas

Priešmenstruacinis sindromas (PMS) yra susijęs su fiziniais, psichologiniais ir elgesio simptomais, atsirandantis menstruacinio ciklo liutealinėje fazėje ir išnykstantis mėnesinių pradžioje 1, 2 . Bent vienas priešmenstruacinis simptomas pasireiškia 95% reprodukcinio amžiaus moterų 3 . Pagrindinės gydymo strategijos yra ovuliacijos slopinimas arba nukreipimas į centrinės nervų sistemos komponentus, kurie, kaip manoma, yra susiję su PMS 4 etiologija. Kaip parodė keli klinikiniai tyrimai, PMS pacientai, norėdami reaguoti į kasdienio gyvenimo spaudimą, išskiria prolaktiną, dėl kurio nefiziologiškai stimuliuojamos pieno liaukos, taip sukeliant mastodiniją 5 . Prolaktino išsiskyrimas yra susijęs su įvairiais veiksniais, tokiais kaip estrogenai, skydliaukę atpalaiduojantis faktorius, vazoaktyvieji žarnyno peptidai, opioidai, chirurgija, ligos ir psichinis ar fizinis stresas 6 . Hipofizėje estrogenas skatina kelių hipofizės ląstelių dauginimąsi ir prolaktino 7 gamybą. Įrodyta, kad prolaktino sintezę padidina 17β-estradiolis (E 2 ) tiesiogiai prisijungdamas prie prolaktino geno 8 promotoriaus srities. Tyrimai rodo, kad folikulų ar periovuliacinės estradiolio sekrecijos pokyčiai gali būti kritiški PMS 9, 10 simptomų atsiradimui. Visuotinai pripažinta, kad E 2 veikimą skatina branduoliniai estrogeno receptoriai (ER), ERα ir ERβ 11, 12, kurie veikia kaip nuo ligando priklausantys transkripcijos veiksniai ir reguliuoja taikinių genų transkripciją. ERα vaidina svarbiausią vaidmenį reaguojant į estrogenus žiurkės patelės hipofizėje 13, nes ji turi didesnį afinitetą estrogenui nei ERβ. Tačiau ERβ sumažina ERα jautrumą estrogenui, tokiu būdu veikdamas kaip ERα 14 fiziologinis reguliatorius.

Vitex rotundifolia , priklausanti tai pačiai genčiai kaip V agnus-castus , priklauso Verbenaceae šeimai. Įrodyta, kad V agnus-castus yra veiksmingas gydant pacientus, sergančius PMS 15 . Ankstesniame tyrime mes nustatėme, kad flavonu praturtinta frakcija, išgauta iš V rotundifolia, sumažina prolaktino kiekį serume metoklopramido dihidrochlorido sukeltos hiperprolaktinemijos (MIHP) pelėse, o kasicinas yra aktyvus šio ekstrakto komponentas 2 . Norėdami suprasti kasicino slopinamąjį poveikį prolaktino išsiskyrimui žiurkėms, mes naudojome tiek in vivo, tiek in vr modelius, norėdami ištirti kasicino poveikį prolaktino atpalaidavimui ir estrogeno bei estrogeno receptorių reguliavimo mechanizmus.

Rezultatai

Antihiperprolaktineminis aktyvumas in vivo

Gyvūnai arba nebuvo gydomi, arba jiems buvo skiriama metoklopramido dihidrochlorido (50 mg / kg, tx × 10 d, ip) hiperprolaktinemijai (MIHP) sukelti. MIHP modelių grupės serume esančio prolaktino lygis buvo 2, 1 karto didesnis nei negydytos kontrolinės grupės ( P <0, 01). Padidėjęs prolaktino kiekis serume sumažėjo 33, 9%, 54, 3% ir 64, 7%, kai kasicinas vartojo atitinkamai 10, 20 ir 40 mg / kg dozes, ir 44, 9% vartojant bromokriptiną, kurio dozė buvo 1 mg / kg (pav. 2).

Image

Kasicino poveikis MDIH žiurkėms. CAS10, CAS20 ir CAS40 žymi hipofizio ląstelių, apdorotų kasicinu 10, 20 ir 40 mg / kg dozėmis, prolaktino lygį, išreikštą procentine kontrolinės produkcijos procentine dalimi. Duomenys pateikiami kaip vidurkis ± SD ( n = 10). c P <0, 01, palyginti su CTRL grupe, e P <0, 05, f P <0, 01, palyginti su MDIH grupe.

Visas dydis

Poveikis hipofizės ląstelių dauginimuisi

Norėdami įvertinti, ar kasicinas daro įtaką hipofizės ląstelių proliferacijai, pirmiausia išanalizavome kasicino poveikį nestimuliuotoms hipofizės ląstelėms. Kai kurios tiriamos koncentracijos, casticinas hipofizio ląstelių dauginimuisi neparodė jokio poveikio. Tačiau E 2 žymiai padidino hipofizės ląstelių proliferaciją, o kasicinas (1 ir 10 μmol / L) - atitinkamai 27, 7% ir 42, 1% smarkiai slopino E 2 sukelto hipofizio ląstelių dauginimąsi. Šie rezultatai rodo, kad kasicinas gali neutralizuoti stimuliuojantį E 2 poveikį hipofizės ląstelių dauginimuisi (3 pav.).

Image

Kasicino poveikis hipofizės ląstelių dauginimuisi. CAS0.01, CAS0.1, CAS1 ir CAS10 parodo prolaktino kiekį hipofizės ląstelėse, apdorotose kasicinu 48 valandas 48 valandas dozėmis 0, 01, 0, 1, 1 ir 10 μmol / L, išreiškiant procentais kontrolinės produkcijos procentą. atitinkamai; E 2 žymi hipofizio ląstelių, stimuliuojamų E 2 (0, 01 μmol / L) 4 valandas, prolaktino lygį, išreikštą procentine kontrolinės produkcijos procentine dalimi; E 2 + CAS0.01, E 2 + CAS0.1, E 2 + CAS1 ir E 2 + CAS10 parodo prolaktino lygį, išreikštą procentiniu dydžiu, kurį kontrolė sukuria hipofizio ląstelėse, stimuliuojamomis E 2 (0, 01 μmol / L). ) 4 val., po to 48 val. apdorotas kasicinu atitinkamai 0, 01, 0, 1, 1 ir 10 μmol / L dozėmis. Duomenys pateikiami kaip vidurkis ± SD ( n = 10). c P <0, 01, palyginti su CTRL grupe, e P <0, 05, f P <0, 01, palyginti su E 2 grupe.

Visas dydis

Poveikis prolaktino išsiskyrimui iš hipofizės ląstelių in vitro

Kadangi MIHP modelyje kasicinas sumažino prolaktino kiekį serume, mes ištyrėme, ar šį sumažėjimą lėmė tiesioginis kasicino poveikis hipofizės ląstelėms. Tikrinant koncentraciją, kasicinas nesumažino prolaktino išsiskyrimo iš nemotyvuotų hipofizės ląstelių. Tada mes ištyrėme kasicino poveikį prolaktino sekrecijai hipofizės ląstelėse, kurias sukėlė E 2 . Hipofizės ląstelių stimuliavimas E 2 padidino prolaktino sekreciją į ląstelių kultūros supernatantus, o kasicinas (0, 1, 1 ir 10 μmol / L) reikšmingai slopino prolaktino išsiskyrimą iš E 2 stimuliuotų hipofizės ląstelių priklausomai nuo koncentracijos. (4 paveikslas). Šie rezultatai rodo, kad kasicinas susilpnino stimuliuojantį E 2 poveikį ir reguliavo prolaktino išsiskyrimą iš hipofizės ląstelių.

Image

Kasicino poveikis prolaktino sekrecijai normaliose ir E 2 apdorotose hipofizės ląstelėse. CAS0.01, CAS0.1, CAS1 ir CAS10 parodo prolaktino kiekį hipofizio ląstelėse, apdorotose kasicinu 48 valandas 48 valandas dozėmis 0, 01, 0, 1, 1 ir 10 μmol / L, išreiškiant procentais kontrolinės produkcijos procentą. atitinkamai; E 2 žymi hipofizio ląstelių, stimuliuojamų E 2 (0, 01 μmol / L) 4 valandas, prolaktino lygį, išreikštą procentine kontrolinės produkcijos procentine dalimi; E 2 + CAS0.01, E 2 + CAS0.1, E 2 + CAS1 ir E 2 + CAS10 parodo prolaktino lygį, išreikštą procentine dalimi, kurią kontroliuojamosios medžiagos pagamina hipofizio ląstelėse, stimuliuojamomis E 2 (0, 01 μmol / L) 4 val., Po to 48 val. Apdorotas kasicinu atitinkamai 0, 01, 0, 1, 1 ir 10 μmol / L dozėmis. Duomenys pateikiami kaip vidurkis ± SD ( n = 10). c P <0, 01, palyginti su CTRL grupe, e P <0, 05, f P <0, 01, palyginti su E 2 grupe.

Visas dydis

ERα ir ERβ mRNR raiška

Norėdami išsamiau suprasti kasicino poveikio prolaktino sekrecijai mechanizmą, įvertinome kasicino poveikį ER genų ekspresijai žiurkės hipofizės ląstelėse. Hipofizės ląstelių stimuliacija E 2 padidino ERα ir ERβ mRNR raišką. Kasticinas (1 ir 10 μmol / L) reikšmingai slopino ERα mRNR raišką hipofizės ląstelėse, stimuliuojamas E 2 ( P <0, 01), tačiau padidino ERβ mRNR raišką esant 10 μmol / L koncentracijai ( P <0, 01, 5 pav.).

Image

Kasicino poveikis ERα ir ERβ ekspresijai mRNR hipofizės ląstelėse, stimuliuojamas E 2 . Hipofizės ląstelės buvo stimuliuojamos E2 (0, 01 μmol / L) 4 valandas, po to 48 valandas buvo veikiamos kasicinu. E 2 + CAS0.1, E 2 + CAS1 ir E 2 + CAS10 parodo ERα arba ERβ mRNR išraišką, išreikštą kaip kontrolinės ekspresijos procentas hipofizės ląstelėse, apdorotose kasicinu 0, 1, 1 dozėmis, ir Atitinkamai 10 μmol / L. c P <0, 01, palyginti su CTRL grupe, f P <0, 01, palyginti su E 2 .

Visas dydis

Diskusija

Buvo pranešta, kad moterys, sergančios labai sunkia PMS, turi aukštesnį estrogeno lygį vidutinio ciklo metu 10 ir kad simptomų sunkumas yra stipriai susijęs su dideliu liutealinės fazės estradiolio kiekiu 19 . Sušvirkštus gonadotropiną atpalaiduojančio hormono agonisto leuprolido, PMS sergantiems pacientams simptomai palengvėja; priešingai, pridėjus estrogeno arba progesterono, simptomai pasikartoja 9 . Estrogeninė prolaktino sekrecijos stimuliacija yra pagrindinė didesnės prolaktino koncentracijos serume priežastis 20, 21 metų moterims. Mūsų tyrime kasicinas reikšmingai slopino E 2 stimuliuojamą hipofizės ląstelių proliferaciją ir prolaktino gamybą in vitro , tačiau kasicinas neturėjo įtakos nei normalių hipofizės ląstelių proliferacijai, nei prolaktino gamybai. Šie rezultatai rodo, kad kasicinas sumažino prolaktino gamybą neutralizuodamas stimuliuojantį estrogeno poveikį.

Kiti tyrimai parodė, kad estrogeno poveikį hipofizės ląstelėms estrozinio ciklo metu tikriausiai skatina ERa, o prolaktinas gali skatinti estrogeno receptorių ekspresiją ir padidinti estradiolį rišančių vietų skaičių 22 . Mūsų tyrime kasicinas slopino ERR mRNR ekspresiją hipofizės ląstelėse, stimuliuojamas E 2 . Taigi, kasicino prolaktiną mažinantis poveikis gali būti susijęs su jo ERα ekspresijos slopinimu hipofizės ląstelėse. Be to, stimuliuojantis E 2 poveikis sumažėjo kasicinu apdorotose hipofizės ląstelėse ir dėl to sumažėjo šių hipofizės ląstelių proliferacija ir prolaktino gamyba. Be to, kasicinas gali slopinti hipofizės ląstelių dauginimąsi taip pat gali prisidėti prie pastebimo ER transkripcijos sumažėjimo ir sumažėjusios prolaktino gamybos.

Daugelis priešmenstruacinių sindromų, ypač priešmenstruacinė mastalgija (mastodinija), yra susiję su latentine hiperprolaktinemija 23, 24, 25 . Be to, įrodyta, kad kasicinas sumažina neįprastai aukštą prolaktino kiekį serume in vivo (2 pav.). Prolaktino lygį in vivo kontroliuoja ne tik prolaktiną atpalaiduojantis faktorius (PRF) ir prolaktiną slopinantys veiksniai (PIF), tokie kaip dopaminas, bet ir keli galimi stimuliaciniai keliai, reaguojantys į serotonino reabsorbciją, opiatai, kokainas ir antihipertenziniai vaistai 26. . Ankstesniuose tyrimuose su V agnus-castus ekstraktais, naudojant in vitro geltonkūnio membranos dopamino (DA) receptorių jungimosi testą , buvo pranešta, kad diterpenai (ne kasicinas) yra aktyviosios sudedamosios dalys, veikiančios kaip DA agonistai ir slopinančios prolaktino išsiskyrimą. 15, 24 . Todėl hiperprolaktinemijos modelyje aprašytas kasicino prolaktiną mažinantis poveikis in vivo gali būti dėl kitų junginių, neutralizuojančių stimuliuojantį estrogeno poveikį hipofizės ląstelėms. Deja, mes nepateikėme in vivo įrodymų apie E 2 dalyvavimą kasicino veikimo mechanizme. Tolesniuose tyrimuose reikėtų sutelkti dėmesį į šį kasicino poveikį. Nepaisant šio apribojimo, mūsų in vitro duomenys suteikia gilesnį vaizdą apie mechanizmus, pagrindžiančius prolaktino gamybą, sumažintą dėl kaicino. Apibendrinant galima pasakyti, kad Vitex rotundifolia ir V agnus-castus vaisiuose diterpenai, veikdami kaip DA agonistai, slopina prolaktino išsiskyrimą, o dabartinis tyrimas parodė, kad kasicinas neutralizavo stimuliuojantį estrogeno poveikį ir sumažina prolaktino gamybą.

Šiame tyrime stebėjome kasicino poveikį prolaktino išsiskyrimui in vivo ir in vitro . Kasicinas slopino prolaktino išsiskyrimą iš hipofizės ląstelių, stimuliuojamų E 2 . Šie rezultatai patvirtina hipotezę, kad Vitex rotundifolia ekstraktuose gali būti aktyvusis kaicinas . Šis augalas gali būti veiksmingo alternatyvaus fitoterapinio vaisto šaltinis gydant PMS.

Autoriaus indėlis

Lu-ping QIN sukurti tyrimai; Qi YE atliko tyrimus; Cheng-jian ZHENG ir Yang WANG pateikė naujų analizės priemonių ir reagentų; Qiao-yan ZHANG analizuoti duomenys; Qi YE parašė darbą.