免费文献传递   相关文献

紫茉莉根对前列腺增生大鼠前列腺组织CD34、Ki67抗原表达的影响



全 文 :2011 年 3 月第 28 卷第 2 期
March 2011,Vol. 28,No. 2
收稿日期: 2010 - 11 - 04
作者简介: 王峻 ( 1968 - ) ,男,副主任医师
基金项目: 广东省自然科学基金项目 ( 编号: 7300314)
紫茉莉根对前列腺增生大鼠前列腺组织 CD34、Ki67 抗原表达的影响
王 峻, 陈 铭, 谢建兴, 崔学教
( 广州中医药大学第一附属医院泌尿外科,广东广州 510405)
摘要: 【目的】观察紫茉莉根对前列腺增生 ( BPH) 大鼠前列腺组织 Ki67、CD34 抗原表达的影响。【方法】选用 SD大鼠,
随机分为正常对照组,增生模型组,阴性对照组 ( 灌胃生理盐水) ,紫茉莉根低、高剂量组 ( 剂量分别为 30、150 g·kg -1
·d -1 ) ,非那雄胺组 ( 剂量为 1 mg·kg -1·d -1 ) ,除正常对照组外,其他组大鼠均皮下注射丙酸睾丸素 ( 剂量为 5 mg /kg,
连续 21 d) 复制 BPH模型; 造模结束后,各组分别按设计剂量给药,连续 30 d。第 51 天处死大鼠取各组大鼠前列腺进行
组织病理检查,采用免疫组化法检测各组大鼠前列腺组织 Ki67、CD34 抗原表达。【结果】病理检查结果显示: 增生模型组
和阴性对照组前列腺组织细胞增生活跃,紫茉莉根高、低剂量组与非那雄胺组均可一定程度改善前列腺细胞增生的病理变
化。增生模型组与阴性对照组 Ki67 与 CD34 表达水平升高,与正常对照组比较差异有显著性意义 ( P < 0. 01) ; 紫茉莉根
高、低剂量组与非那雄胺组均可降低 Ki67、CD34 表达水平,与增生模型组和阴性对照组比较差异有显著性意义 ( P <
0. 01) ,而 3 个给药组间比较差异无显著性意义 ( P > 0. 05) 。 【结论】紫茉莉根抗 BPH 的作用与降低前列腺组织 Ki67、
CD34 抗原表达水平,抑制前列腺细胞增殖和新生血管产生有关。
关键词: 紫茉莉根 /药理学; 前列腺增生 /中药疗法; 前列腺 /病理学; 疾病模型,动物; 大鼠
中图分类号: R285. 5 文献标志码: A 文章编号: 1007 - 3213 ( 2011) 02 - 0167 - 04
紫茉莉根为紫茉莉科植物紫茉莉 ( Mirabilis
jalapa L. ) 的块根,又称入地老鼠、花粉头、水粉
头、粉子头、胭脂花头。味甘苦,性平,有小毒。
具有利尿,泻热,活血散瘀之功效。紫茉莉根治疗
老年性良性前列腺增生症 ( BPH ) 有一定的疗
效[1]。本研究观察了该药对大鼠前列腺组织 CD34、
Ki67 表达的影响,现将实验结果报告如下。
1 材料与方法
1. 1 药物 紫茉莉根饮片由广东省农业科学院土
壤肥料研究所栽培提供,将饮片制成紫茉莉根水提
液 ( 10 kg /L) ,由广州中医药大学第一附属医院制
剂科制备提供; 丙酸睾酮注射液由广州明兴制药有
限公司生产,批号为 MD1201; 非那雄胺 ( 保列
治) 为美国默沙东药厂产品,批号为 235102。
1. 2 主要试剂 免疫组化试剂一抗为大鼠抗人单
克隆 Ki67 /CD34,一抗及二步法二抗均购自美国
Zymed公司。
1. 3 动物、分组、模型复制[2]及给药 SD 大鼠
( SPF级) 90 只,均为雄性,体质量 200 ~ 220 g,
由广州中医药大学实验动物中心提供,合格证号:
0034559。将大鼠随机分为 6 组: 正常对照组,增
生模型组,阴性对照组,紫茉莉根低、高剂量组,
非那雄胺阳性对照组。除正常对照组外,其他组动
物均每天皮下注射丙酸睾丸素 5 mg /kg,连续注射
给药 21 d。造模结束后,除增生模型组外,阴性对
照组以生理盐水 0. 3 mL 灌胃; 紫茉莉根低、高剂
量组分别灌胃紫茉莉根水提液 30、150 g·kg -1·
d -1,非那雄胺组灌胃非那雄胺 1 mg·kg -1·d -1,
均连续 30 d。
1. 4 病理检查 第 51 天处死大鼠,剖腹仔细分离
后摘除前列腺,去除附带的结缔组织,前列腺组织
以体积分数 10%福尔马林固定,采用石蜡包埋、
切片,苏木素—伊红 ( HE) 染色,观察各组前列
腺细胞形态变化。
1. 5 免疫组化染色 采用二步法,按下列步骤染
色,步骤之间用磷酸盐缓冲液 ( PBS) 冲洗 5 min
× 3 次。( 1) 石蜡切片及脱蜡水化: 上述标本经体
积分数为 10%的甲醛固定 24 ~ 72 h 后,常规脱水、
透明、浸蜡、包埋,切片 2 μm厚,60 ℃烤箱内烤
片 3 h后,脱蜡至水化。 ( 2 ) 加过氧化酶阻断液,
室温孵育 10 ~ 20 min; 内源性过氧化酶封闭液
761
广州中医药大学学报
Journal of Guangzhou University of Traditional Chinese Medicine
DOI:10.13359/j.cnki.gzxbtcm.2011.02.018
2011 年第 28 卷
10 min,室温 30 min,PBS 10 min。 ( 3 ) 加体积分
数 7. 5%羊血清,室温孵育 10 ~ 20 min,吸去多余
的液体,室温,羊血清蛋白封闭切片,15 min。
( 4) 加一抗 ( Ki67 /CD34 ) 室温过夜。 ( 5 ) 加生
物素标记的二抗,室温孵育 20 min。( 6) 加链霉菌
抗生物素蛋白—过氧化物酶溶液 ( SP试剂) ,室温
30 min。 ( 7 ) 加新配制的增敏二氨基联苯胺
( DAB) 显色液,镜下观察显色 3 ~ 10 min,自来水
冲洗; 5 mg DAB + 10 mL PBS +体积分数 3%过氧
化氢甲醛 100 μL,显色 10 ~ 15 min。 ( 8 ) 流水冲
洗、脱水中性封片,最后以苏木精复染,中性树胶
封固。光镜下观察染色情况。PBS 代替一抗作阴性
对照,已知阳性片作阳性对照。
1. 6 免疫组化染色结果判定 Ki67 定位于细胞
核,CD34 定位于细胞质和 ( 或) 细胞膜。Ki67 在
相应部位出现红色颗粒者为阳性,阳性细胞须结构
清晰,着色明显高于背景。不着色或显色强度与背
景无差别者为阴性。每例切片至少随机选择 5 ~ 10
个高倍镜视野 ( HPI) ,取平均值。Ki67 阳性的判
定使用 Ki67 标记指数法[3] ( Ki67 labeling index,
Ki67 LI) ,即记数随机 5 ~ 10 个高倍镜视野 1 000
个细胞中阳性细胞所占百分比。将 Ki67 染色结果
按增殖指数 ( 阳性细胞数 ) 分为 < 1%、1% ~
5%、 > 5% 3 个等级,其他按阳性细胞数 > 10%为
阳性,否则为阴性。
CD34蓝色颗粒为阳性信号,CD34 蛋白阳性表
达位于血管的内皮细胞浆。微血管计数是用以检测
血管生成的方法,其可用来作为 CD34 的判定,并
可用来衡量血管生成的活跃程度。按 Weidner 等[4]
方法计算微血管密度 ( microvessel density,MVD) 。
不论有无管腔,单个阳性染色细胞或细胞团均作一
个微血管,但肌层较厚及管腔面积大于 8 个红细胞
的血管不计数。先于低倍镜下选择微血管密度最高
区域,然后在高倍镜 ( ×100) 视野下计算 5 个视野
内的微血管数,取其平均值作为一个标本的MVD值。
1. 7 统计学方法 所有数据以 SPSS 10. 0 软件包
进行。MVD比较采用 χ2 检验。Ki67 阳性应用计算
机免疫组化图像分析软件进行统计,采用非参数检
验。同时将 Ki67 LI与 MVD进行相关回归分析。
2 结果
2. 1 各组前列腺组织的 HE染色 图 1 ( 见彩图页
第 215 页) 结果显示: 增生模型组前列腺组织细胞
增生活跃,小叶增生,少数腺体扩张成囊,形状不
规则,内有分泌物潴留,细胞立方状; 多数腺体的
腺上皮增生明显,乳头状突起多而细长,细胞呈高
柱状。阴性对照组前列腺有大小不等的腺体组成,
腺腔内呈圆形或椭圆形,大小差别大; 间质血管增
多、充血、水肿,结缔组织增生,间质小血管扩张
充血,间质平滑肌增多; 腺上皮呈单层柱状,腔内
有较多染色分泌物。紫茉莉根高、低剂量组与非那
雄胺组均表现腺体萎缩,腺体不完整,细胞退变
( 胞浆仁核染,部分细胞胞浆呈空泡样变性) ,部
分腺上皮聚积,腔内分泌物明显减少,间质仅有少
许结缔组织增生,间质组织平滑肌较疏松,腺体小
叶减少,细胞增生不活跃。紫茉莉根高、低剂量组
之间无明显差异。
2. 2 各组大鼠前列腺组织中 Ki67 的表达 表 1、
图 2 ( 见彩图页第 215 页) 结果显示: 正常对照组
前列腺组织中 Ki67 无表达; 增生模型组和阴性对
照组 Ki67 LI水平显著高于正常对照组 ( P < 0. 01)
非那雄胺组,紫茉莉根高、低剂量组均可显著降低
Ki67 LI水平 ( P < 0. 01) ; 而增生模型组与阴性对
照组间比较差异无显著性意义 ( P > 0. 05 ) ; 非那
雄胺组、紫茉莉根低剂量组和紫茉莉根高剂量组间
比较差异无显著性意义 ( P > 0. 05) 。
2. 3 各组大鼠前列腺组织中 CD34 的表达 表 1、
图 3 ( 见彩图页第 216 页) 结果显示: 正常对照组
和增生模型组前列腺组织中均有 CD34 表达,增生
模型组和阴性对照组的 MVD计数显著高于正常对照
组 ( P <0. 01) ,非那雄胺组,紫茉莉根高、低剂量
组均可显著降低 CD34 表达 ( P < 0. 01) ; 增生模型
组和阴性对照组 MVD 计数比较差异无显著性意义
( P >0. 05) ; 非那雄胺组、紫茉莉根高剂量组和紫茉
莉根低剂量组间比较差异无显著性意义 ( P >0. 05) 。
表 1 各组大鼠前列腺组织 Ki67、CD34表达水平比较
Table 1 Comparison of Ki67 and CD34 expression
in prostate gland of rats ( 珋x ± s)
组别 N pKi67 LI /% nMVD / ( 条·视野 - 1 )
正常对照组 15 0. 0 ± 0. 0 2. 11 ± 1. 14
增生模型组 15 23. 40 ± 6. 89① 41. 34 ± 14. 22①
阴性对照组 15 24. 09 ± 7. 21① 39. 80 ± 12. 15①
非那雄胺组 15 13. 11 ± 5. 62② 16. 75 ± 7. 25②
紫茉莉根低剂量组 15 15. 54 ± 4. 97② 18. 37 ± 6. 32②
紫茉莉根高剂量组 15 16. 56 ± 3. 82② 19. 28 ± 5. 29②
统计方法: χ2 检验; ①P < 0. 01,与正常对照组比较; ②P <
0. 01,与增生模型组和阴性对照组比较
861 广州中医药大学学报
第 2 期
2. 4 Ki67 的表达与 MVD 计数的关系 统计分析
表明: 增生模型组前列腺组织中 Ki67 LI 水平与
MVD计数呈正相关 ( r = 0. 435,P < 0. 05) 。
3 讨论
前列腺组织由间质和腺体组成,增生前列腺组
织中间质和腺体的比例高于正常前列腺组织间质和
腺体的比例。
Ki67 抗原是 1983 年由 Gerdes[5]等发现在增殖
细胞中表达的一种核抗原,也是目前较为肯定的核
增殖标志基因,存在于细胞周期中除 G0 期以外的
所有阶段。它开始表达于细胞周期的 G1 期,在 S
期及 G2 期表达增加,至 M期达高峰,在分裂晚期
很快消失。由于其半衰期短,脱离细胞周期后迅速
降解,已成为目前细胞增殖活性最可靠的指标。大
量实验研究[6]证明: Ki67 与细胞增殖密切相关,
是调节细胞周期必不可少的组成部分; 由于 Ki67
存在于增殖活跃的正常组织中,能反映全部增殖细
胞活性,因而广泛用于肿瘤及非肿瘤疾病的增殖细
胞动力学研究。1993 年 Key 等[3]制备出针对 Ki67
抗原决定簇的单克隆抗体 MIB1,可用于常规石蜡
切片,被认为是目前最好的细胞增生标志物。本研
究结果发现,正常前列腺组织中无 Ki67 的表达,
说明正常前列腺细胞处于增殖活性较低的状态,而
增生模型组和阴性对照组的 Ki67 表达明显增高,
说明 Ki67 能准确反映出前列腺细胞内的增殖情况;
同时增生模型组和阴性对照组的 Ki67 表达显著高
于非那雄胺组及紫茉莉根高、低剂量组 ( P <
0. 01) ,提示紫茉莉根能够降低细胞的增生及增殖
活性,紫茉莉根的抗增生作用机制与非那雄胺
相似。
CD34 抗原是一种高度糖基化的Ⅰ型跨膜蛋白,
分子质量为 110 000,主要表达在血管内皮细胞浆
内[7]。CD34 抗原特异性很高,其内皮细胞抗原在
毛细血管、小血管内皮细胞呈稳定强阳性,被认为
是最敏感最可靠的内皮细胞标记物,在正常或肿瘤
组织中的所有内皮细胞均可表达,且色泽最深,即
便于血管密度的计数[8]。CD34 抗原在血管形成期
间可能参与了内皮细胞的粘附和转移; 同时它还能
加速血管前内皮细胞聚集形成血管[9]。本研究结果
发现,正常前列腺组织有 CD34 表达,提示正常前
列腺组织均有内皮细胞形成聚集并可能形成血管;
而增生模型组和阴性对照组的 CD34 表达明显高于
非那雄胺组及紫茉莉根高、低剂量组,提示紫茉莉
根能够降低血管内皮细胞的增生,降低血管密度,
减少血管内皮细胞聚集,从而抗前列腺组织细胞的
增生。非那雄胺组、紫茉莉根高剂量组和紫茉莉根
低剂量组间比较差异无显著性意义 ( P > 0. 05 ) ,
提示紫茉莉根的抗增生作用机制与非那雄胺相似。
Ki67 的表达主要受细胞营养供应的影响,而
营养供应又与组织的位置和血管生成情况密切相
关,浅表部位的 MVD 值常常较高,越靠近瘤体中
心的 MVD值越低,表现出异质性[10]。本研究结果
显示: 在大鼠前列腺增生组织中均有 CD34 的表
达,但在正常前列腺组织中无 Ki67 的表达,同时
Ki67 LI 水平与 MVD 值呈正相关,提示 Ki67 与
CD34 的表达正相关。前列腺增生大鼠前列腺间质
组织 MVD显著高于正常对照组,提示可以视 BPH
为一种新生血管依赖性疾病,其 MVD 的增加是由
血管新生所致,此点进一步验证了 BPH 可以视为
一种新生血管依赖性疾病的观点[11],而紫茉莉根
和非那雄胺均可使 Ki67、CD34 表达降低,提示临
床上可通过抑制前列腺组织新生血管产生而达到治
疗 BPH的目的。
现代药理研究认为紫茉莉根含有葫芦碱,具有
活血散瘀的功效[1],该药是否通过抑制前列腺组织
新生血管产生,从而防止前列腺的增生,达到治疗
BPH的作用,其确切机制有待进一步研究。
参考文献:
[1] 李永春. 中医大辞典 ( 中药分册) [M]. 北京: 人民卫生出
版社,1980: 363.
[2]苗明三. 实验动物和动物实验技术 [M]. 北京: 中国中医药
出版社,1997: 349.
[3] Turner H E,Nagy Z,Gatter K C,et al. Proliferation,bcl-2
expression and angiogenesis in pituitary adenomas∶ relationship to
tumor behaviour [J]. Br J Cancer,2000,82 ( 8) : 1441.
[4]Weidner N,Semple J P,Welch W R,et al. Tumor angiogenesis
and metastasis-correlation in invasive breast carcinoma[J]. N Engl
J Med,1991,324 ( 1) : 1.
[5] Gerdes J,Schwab U,Lemke H,et al. Production of a mouse
monoclonal antibody reactive with a human nuclear antigen
associated with cell proliferation [J]. Int J Cancer,1983,31:
13.
[6] Schluter C, Duehrow M, Wolenberg C, et al. The cell
proliferation-associated antigen of antibody Ki67: A very large,
ubiquitous nuclear protein with numerous repeated elements,
representing a new kind of cell cycle maintaining proteins[J]. J
961王 峻,等. 紫茉莉根对前列腺增生大鼠前列腺组织 CD34、Ki67 抗原表达的影响
2011 年第 28 卷
Cell Biol,1993; 123: 513.
[7] Civin C I,Strauss L C,Brovall C,et al. Antigenic analysis of
hematopoiesis,Ⅲ: A hematopoietic progenitor cell surface antigen
defined by a monoclonal antibody raised against KC-la cells [J]. J
Immunol,1984,133 ( 1) : 157.
[8] Tanigawa N,Amaya H,Matsumurea M,et al. Extent of tumor
vascularization correlates with prognosis and hematogenous
metastasis in gastric carcinoma [J]. Cancer Res,1996,56:
2671.
[9] Harraz M, Jiao C,Hanlon H D, et a1. CD34-blood-derived
human endothelial cell progenitors [J]. Stem Cells,2001,19
( 4) : 304.
[10] Saleh H A, Jackson H, Banerjee M. Immunohistochemical
expression of bcl-2 and P53 oncoproteins∶ correlation with Ki67
proliferation index and prognostic histopathologic parameters in
colorectal neoplasm [J]. Appl Immunohistochem Molecul
Morphol,2000,8 ( 3) : 175.
[11]邵继春,王毅,张蜀武,等. 睾酮刺激大鼠前列腺增生模型
的血管新生及调控因子研究 [J]. 中华男科学杂志,2005,
11 ( 6) : 413.
Effect of Radix Mirbilis Jalapae on Antigen CD34 and Ki67 Expression in
Prostate Gland of Rats with Hyperplasia of Prostate Gland
WANG Jun, CHEN Ming, XIE Jianxing, CUI Xuejiao
( Dept. of Urinary Surgery,the First Affiliated Hospital,Guangzhou University of TCM,Guangzhou 510405 Guangdong,China)
Abstract: Objective To observe the effect of Radix Mirbilis Jalapae ( RMJ ) on antigen CD34 and Ki67
expression in prostate gland of rats with hyperplasia of prostate gland. Methods SD rats were randomized into
normal control group,model group,negative control group ( gastric gavage with normal saline) ,low- and high-
dosage RMJ groups ( at the dosage of 30 and 150 g·kg -1·d -1 ) ,and Finasteride group ( 1 mg·kg -1·d -1 ) .
Except for the normal control group,rats in other groups were given intraperitoneal injection of androlin ( 5 mg /kg
for 21 continuous days) to induce hyperplasia of prostate gland. And then according to the experimental design,
the rats were given the corresponding drugs for 30 days. On the 51st day of the experiment,the rats were executed
and the prostate gland was taken out for pathological examination. Antigen Ki67 and CD34 expression in prostate
gland of rats was detected with immunohistochemical method. Results The results of pathological examination
showed that the hyperplasia of prostate gland was obvious in model group and negative control group,and RMJ and
Finasteride relieved the hyperplasia. Antigen Ki67 and CD34 expression level was increased in model group and
negative control group ( P < 0. 01 compared with that in the normal control group) ,while was decreased in low-
and high-dosage RMJ groups and Finasteride group ( P < 0. 01 compared with that in model group and negative
control group) . The difference of the antigen expression level was insignificant between the three medication groups
( P > 0. 05 ) . Conclusion The therapeutic effect of RMJ for hyperplasia of prostate gland is related with the
decrease of antigen Ki67 and CD34 expression in prostate gland,inhibition of the proliferation of prostate gland
cells,and reduction of vasoformation.
Key words: RADIX MIRBILIS JALAPAE /pharmacology;
HYPERPLASIA OF PROSTATE GLAND /TCD therapy;
PROSTATE GLAND /pathology;
DISEASE MODELS,ANIMAL; RATS
071 广州中医药大学学报
2011 年第 2 期
(“紫茉莉根对前列腺增生大鼠前列腺组织 CD34、Ki67 抗原表达的影响”的彩图,正文见 168 页)
512广州中医药大学学报
2011 年第 2 期612 广州中医药大学学报