Effets thérapeutiques du cistanche sur la prostatite chronique via l'axe STAT3/HIF-1/glycolyse : une étude expérimentale
Jul 21, 2025
Résultats
3.1 Analyse in vivo
3.1.1 Effets du traitement à base de cistanche sur l'état général des rats EAP
Au cours de l’expérience, les rats du groupe témoin ont montré une fourrure brillante, un comportement actif ainsi qu’un régime alimentaire et des niveaux d’activité normaux. En revanche, les rats du groupe modèle présentaient une fourrure terne et une léthargie, ce qui indique une établissement réussi du modèle. Après un traitement à base de Cistanche, la qualité du pelage et l'état mental des rats se sont sensiblement améliorés.
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3.1.2 Effets du traitement à base de cistanche sur la consommation d'eau et le débit urinaire chez les rats EAP
La consommation d'eau et le débit urinaire sont des indicateurs essentiels de la santé des rats. Après le dernier jour de traitement, les rats ont été hébergés dans des cages métaboliques pour des mesures de 24 heures.
Résultats:
Le groupe modèle a montré une production urinaire significativement réduite par rapport au groupe témoin (P < 0,05), avec des réductions marginales de la consommation d'eau (non statistiquement significative).
Les groupes de Cistanche aux doses moyennes et élevées ont démontré une augmentation significative du débit urinaire (P < 0,01), tandis que la consommation d'eau a montré une amélioration sans signification statistique.
Tableau 1 : Comparaison du débit urinaire sur 24 heures et de la consommation d'eau sur 24 heures chez le rat (moyenne ± écart-type, n=7)
| Groupe | Posologie (mg·kg⁻¹) | Débit urinaire (mL) | Apport d'eau (mL) |
|---|---|---|---|
| Contrôle | -- | 19.36 ± 6.57 | 18.75 ± 1.88 |
| Modèle | -- | 11.59 ± 4.66* | 15.45 ± 6.16 |
| Pusitaï | 34.2 | 17.88 ± 3.48 | 14.08 ± 3.04 |
| Cistanche (Faible) | 197.2 | 15.50 ± 3.95 | 10.63 ± 3.20 |
| Cistanche (Med) | 591.5 | 21.56 ± 4.02** | 15.72 ± 3.01 |
| Cistanche (Élevé) | 1774.4 | 22.54 ± 4.83** | 16.03 ± 2.84 |
*Différences significatives par rapport au groupe témoin : *P < 0,05.
**Différences significatives par rapport au groupe modèle : **P < 0,01.
3.1.3 Effets du traitement à base de cistanche sur l'indice de la prostate et l'indice de la rate
L'indice de la prostate reflète l'inflammation de la prostate et la structure glandulaire, tandis que l'indice de la rate indique une réponse immunitaire systémique.
Résultats:
L'indice prostatique était significativement réduit dans le groupe modèle par rapport au groupe témoin (P < 0,05). Le traitement par Cistanche a amélioré de manière significative l'indice prostatique (P < 0,05 ou P < 0,01).
L’indice splénique a augmenté de manière significative dans le groupe modèle (P < 0,01), indiquant une charge immunitaire accrue. Le traitement par Cistanche a réduit de manière significative l'indice splénique (P < 0,01).
Tableau 2 : Comparaison de l’indice de la prostate et de l’indice de la rate chez le rat (moyenne ± écart-type, n=7)
| Groupe | Posologie (mg·kg⁻¹) | Indice de la prostate (%) | Indice de rate (%) |
|---|---|---|---|
| Contrôle | -- | 10.57 ± 4.98 | 18.75 ± 1.88 |
| Modèle | -- | 7.00 ± 1.15* | 11.56 ± 1.66** |
| Pusitaï | 34.2 | 9.04 ± 1.91 | 14.36 ± 0.84 |
| Cistanche (Faible) | 197.2 | 8.96 ± 1.89 | 13.91 ± 1.93 |
| Cistanche (Med) | 591.5 | 11.51 ± 2.58* | 12.63 ± 3.21** |
| Cistanche (Élevé) | 1774.4 | 11.95 ± 1.34** | 12.53 ± 2.81** |
*Différences significatives par rapport au groupe témoin : *P < 0,05.
**Différences significatives par rapport au groupe modèle : **P < 0,01.
3.1.4 Effets du traitement à base de cistanche sur les cytokines sériques
ELISA a été utilisé pour mesurer les niveaux de IL-8, IL-1 et d'IgG dans le sérum de rat, reflétant l'inflammation et les réponses immunitaires.
Résultats:
Les niveaux IL-8 et IL-1 étaient significativement élevés dans le groupe modèle par rapport au groupe témoin (P < 0,01). Le traitement par Cistanche a réduit de manière significative les niveaux de IL-8 et IL-1 dans les groupes à dose moyenne et élevée (P < 0,01 ou P < 0,05).
Les niveaux d'IgG étaient significativement plus élevés dans le groupe modèle (P <0,05). Le groupe Cistanche à forte dose a réduit de manière significative les taux d'IgG (P < 0,01), suggérant une modulation des réponses immunitaires et une réduction de la formation de complexes immuns.
Tableau 3 : Comparaison de IL-8, IL-1 et IgG dans le sérum de rat (moyenne ± SD, n=7)
| Groupe | Posologie (mg·kg⁻¹) | IL-8 (pg·mL⁻¹) | IL-1 (pg·mL⁻¹) | IgG (pg·mL⁻¹) |
|---|---|---|---|---|
| Contrôle | -- | 128.54 ± 12.63 | 19.64 ± 2.46 | 8.94 ± 1.51 |
| Modèle | -- | 197.91 ± 20.07** | 32.57 ± 3.42** | 13.14 ± 4.46* |
| Pusitaï | 34.2 | 133.55 ± 10.51** | 27.32 ± 2.91* | 9.93 ± 1.61 |
| Cistanche (Faible) | 197.2 | 181.26 ± 20.67 | 30.29 ± 2.77* | 13.56 ± 1.91 |
| Cistanche (Med) | 591.5 | 152.84 ± 16.32** | 27.32 ± 2.91** | 10.33 ± 1.94 |
| Cistanche (Élevé) | 1774.4 | 139.25 ± 14.17** | 25.59 ± 2.84** | 9.45 ± 1.67** |
*Différences significatives par rapport au groupe témoin : *P < 0,05.
**Différences significatives par rapport au groupe modèle : **P < 0,01.
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3.1.5 Modifications histopathologiques du tissu prostatique
Les résultats de la coloration HE ont montré ce qui suit :
Groupe modèle: Infiltration lymphocytaire sévère, dommages structurels glandulaires et atrophie glandulaire.
Groupes traités par Cistanche: Amélioration de la structure glandulaire, réduction de l’infiltration des cellules inflammatoires et restauration de l’intégrité des tissus.
Ces résultats confirment les effets anti-inflammatoires et protecteurs des tissus du Cistanche dans la prostatite chronique.
3.1.6 Expression de MINPP1 et HK dans le tissu prostatique
L'analyse immunohistochimique a révélé :
Protéine HK: Le groupe modèle a montré une expression de HK significativement accrue par rapport au groupe témoin (P < 0,01). Après traitement avec Cistanche, l'expression de HK était significativement réduite (P <0,01).
Protéine MINPP1: Le groupe modèle présentait une expression MINPP1 significativement réduite par rapport au groupe témoin (P < 0,01). Le traitement par Cistanche a augmenté de manière significative l'expression de MINPP1 (P <0,01).
Ces résultats suggèrent que Cistanche pourrait inhiber la glycolyse en régulant négativement HK et en régulant positivement MINPP1, atténuant ainsi la prostatite chronique.
3.1.7 Expression de p-STAT3 et HIF-1 dans le tissu prostatique
L’analyse par Western blot a montré :
p-STAT3: L'expression était significativement augmentée dans le groupe modèle par rapport au groupe témoin (P < 0,01). Le traitement par Cistanche (doses faibles et élevées) a réduit de manière significative l'expression de p-STAT3 (P <0,01).
HIF-1: L'expression était significativement élevée dans le groupe modèle par rapport au groupe témoin (P < 0,01). Le traitement par Cistanche (doses faibles et élevées) a réduit de manière significative l'expression de HIF-1 (P < 0,01).
Tableau 5 : Comparaison de l'expression des protéines p-STAT3 et HIF-1 dans le tissu prostatique de rats (moyenne ± écart-type, n=5)
| Groupe | Posologie (mg·kg⁻¹) | p-STAT3 (OD) | HIF-1 (OD) |
|---|---|---|---|
| Contrôle | -- | 0.514 ± 0.03 | 0.624 ± 0.06 |
| Modèle | -- | 1.094 ± 0.09** | 0.884 ± 0.13** |
| Cistanche (Faible) | 197.2 | 0.814 ± 0.04** | 0.674 ± 0.08** |
| Cistanche (Élevé) | 1774.4 | 0.514 ± 0.02** | 0.645 ± 0.05** |
**Différences significatives par rapport au groupe témoin : **P < 0,01.
**Différences significatives par rapport au groupe modèle : **P < 0,01.
3.2 Analyse métabolomique
3.2.1 Contrôle de la qualité et profilage des métabolites
Échantillons de CQ: Échantillons de contrôle de qualité regroupés étroitement, indiquant une qualité de données fiable (Figure 4A).
Analyse PLS-DA: Une séparation claire a été observée entre le groupe témoin et le groupe modèle, confirmant l'établissement réussi du modèle. Une séparation distincte a également été observée entre le groupe modèle et le groupe Cistanche à haute dose, indiquant une amélioration thérapeutique (Figure 4B).
Validation du modèle: Le modèle PLS-DA a montré une fiabilité élevée (R²Y=0.94) et aucun surajustement, confirmant des prédictions précises (Figure 4C).
Fig.4 Graphique des scores PCA (A), graphique des scores PLS-DA (B) et validation du modèle (C) des échantillons de chaque groupe
3.2.2 Analyse différentielle des métabolites
En utilisant VIP > 1 et P < 0,05 comme critères :
Contrôle vs modèle: Identifié 85 métabolites régulés positivement et 108 métabolites régulés négativement.
Modèle vs Cistanche à haute dose: Identifié 84 métabolites régulés positivement et 100 métabolites régulés négativement.
Au total, 96 métabolites significativement modifiés ont été identifiés dans les trois groupes (Figure 5).
3.2.3 Analyse de l'enrichissement du parcours
L'analyse de l'enrichissement des voies métaboliques a révélé que le traitement par Cistanche affectait principalement :
Biosynthèse des terpénoïdes et des stéroïdes.
Glycolyse/gluconéogenèse.
Métabolisme du pyruvate.
Phosphorylation oxydative.
Métabolisme de l'acide arachidonique.
Métabolites clés: Cistanche a influencé les intermédiaires glycolytiques tels que le -D-glucose, le glycérate-2,3P₂, le glycérate-2P et le pyruvate, régulant ainsi les voies glycolytiques (Figure 6).
Tableau 5 : Comparaison de l'expression protéique de p-STAT3 et de HIF-1 dans le tissu prostatique de rats (moyenne ± écart-type, n=5)
| Groupe | Posologie (mg·kg⁻¹) | p-STAT3 (OD) | HIF-1 (OD) |
|---|---|---|---|
| Contrôle | -- | 0.514 ± 0.03 | 0.624 ± 0.06 |
| Modèle | -- | 1.094 ± 0.09** | 0.884 ± 0.13** |
| Cistanche (Faible) | 197.2 | 0.814 ± 0.04** | 0.674 ± 0.08** |
| Cistanche (Élevé) | 1774.4 | 0.514 ± 0.02** | 0.645 ± 0.05** |
Remarques:
Différences significatives par rapport au groupe témoin : P < 0,01.
Différences significatives par rapport au groupe modèle : P < 0,01.
Discussion
La prostatite chronique implique des mécanismes complexes, la dérégulation immunitaire et métabolique jouant un rôle important. Cette étude a démontré les effets thérapeutiques deCistanchedans l'amélioration de la prostatite chronique grâce à l'axe STAT3/HIF-1/glycolyse.
Principales conclusions
Effets anti-inflammatoires: Cistanche a réduit de manière significative les marqueurs d'inflammation (IL-8, IL-1 ) et la formation de complexes immuns (IgG).
Régulation métabolique: Cistanche a supprimé la glycolyse en régulant négativement HIF-1 et HK tout en régulant positivement MINPP1.
Améliorations histologiques: Réduction de l'infiltration inflammatoire et restauration de l'intégrité du tissu prostatique.
Aperçus mécanistes
STAT3/IL-17 Axe: Cistanche a inhibé la phosphorylation de STAT3, réduisant ainsi l'inflammation médiée par IL-17 et la différenciation Th17.
HIF-1 et glycolyse: En supprimant HIF-1 et HK, Cistanche a atténué l'hypoxie et les troubles métaboliques, brisant ainsi le cercle vicieux « inflammation-hypoxie-glycolyse ».
