Η επίδραση του αποκλεισμού των α1-αδρενεργικών υποδοχέων στην έκφραση των κασπασών στον κοιλιακό προστάτη του αρουραίου

Abstract

INTRODUCTION - OBJECTIVES Autonomic sympathetic innervation of prostatic smooth muscles is mediated by α-adrenergic receptors. Terazosin represents a widely-used α1-adrenergic antagonist which exerts its effect on prostatic stroma as well as on bladder neck. It causes smooth muscle relaxation and reduces the “dynamic” element of bladder outlet obstruction. Over the past decade it has been postulated that the above drug also induces apoptosis in prostatic cells potentially via its quinazoline-dependent activation of the transforming growth factor (TGF)-beta signal transduction pathway. In the present study we examined the effect of terazosin on the expression of caspases -1 and -3, which play a predominant role in the apoptotic cascade, in rat ventral epithelial cells. MATERIALS - METHODS Twenty-two 100 ± 5 day-old male Wistar rats were randomly allocated into two groups. One group (group A', 12 rats) received treatment with terazosin hydrochloride (Hytrin®, Abbott) (1.2 mg/Kg body weight every alternate day) through a specially modified oesophageal catheter for 120 days . Control subjects (group B', 10 animals) received the same amount of normal saline. Within 24 hours after the end of the experiment either terazosin or normal saline were discontinued and, subsequently, rats were sacrificed. Ventral prostate glands were, thereafter, dissected and weighed. Each gland was fixed in 10% buffered formalin and subsequently, fixed tissues were embedded in paraffin and assessed histologically as well as immunohistochemically using anti-caspase-1 and -3 polyclonal antibodies and a standard avidin-biotin immunoperoxidase method in sections of the ventral prostate. RESULTS All rats remained healthy throughout the course of the treatment. No terazosin-related side effects were observed. All animals showed the expected continuous increase in their body weights (p<0.001). There was no statistically significant difference in either absolute or relative ventral prostate weight between the two groups in both beginning and finishing the experiment (p>0.1). Moreover, terazosin treatment did not result in any macroscopic or microscopic alterations in prostate morphology. Caspase-1 and -3 expression were weak in both groups, however, more intense in terazosin group compared to controls (p<0.001). CONCLUSIONS Terazosin treatment enhances both caspase-1 and caspase-3 expression in rat ventral prostatic epithelial cells. It seems that these enzymes play a pivotal role in apoptotic process that is induced by quinazoline-based α1-adrenergic antagonists.

ΕΙΣΑΓΩΓΗ - ΣΚΟΠΟΣ Η αυτόνομη συμπαθητική νεύρωση των λείων μυών του προστάτη επιτυγχάνεται μέσω των α-αδρενεργικών υποδοχέων. Η Τεραζοσίνη συνιστά έναν ευρέως χρησιμοποιούμενο α1-αδρενεργικό αναστολέα ο οποίος ασκεί τη δράση του τόσο στο στρώμα του προστάτη όσο και στον αυχένα της ουροδόχου κύστεως. Προκαλεί χάλαση των λείων μυϊκών ινών στις περιοχές αυτές, με αποτέλεσμα τη μείωση του μυϊκού τόνου και την ανακούφιση από το λεγόμενο “δυναμικό” στοιχείο της υποκυστικής απόφραξης. Την τελευταία δεκαετία έχει φανεί ότι το φάρμακο αυτό προκαλεί απόπτωση των προστατικών κυττάρων. Η δράση αυτή βασίζεται στον κιναζολινικό δακτύλιο του μορίου του και, πιθανότατα, επιτυγχάνεται μέσω της ενεργοποίησης του παράγοντα TGF-β. Στην παρούσα μελέτη εξετάσαμε την επίδραση της τεραζοσίνης στην έκφραση των κασπασών -1 και -3, ενζύμων που διαδραματίζουν πρωταρχικό ρόλο στον καταρράκτη της απόπτωσης στα επιθηλιακά κύτταρα του κοιλιακού προστάτη του επίμυος. ΥΛΙΚΑ - ΜΕΘΟΔΟΣ Τυχαιοποιήθηκαν 22 άρρενες αρουραίοι του γένους Wistar ηλικίας 120±5 ημερών. Σε 12 αρουραίους (ομάδα Α) χορηγήθηκε υδροχλωρική τεραζοσίνη (Hytrin®, Abbott) σε δοσολογία 1,2 mg/Kg βάρους σώματος το πρωί κάθε δεύτερης ημέρας μέσω ειδικά διαμορφωμένου οισοφαγικού καθετήρα γιά 120 ημέρες. Ως ομάδα ελέγχου χρησιμοποιήθηκαν 10 πειραματόζωα (ομάδα Β) στα οποία χορηγήθηκε φυσιολογικός ορρός. Κατά το τέλος του πειραματισμού διεκόπη η χορήγηση του φαρμάκου ή φυσιολογικού ορρού και, εντός 24 ωρών θανάτωση των επίμυων. Στη συνέχεια αφαιρέθηκε ο προστάτης αδένας, ο οποίος, αφού ζυγίστηκε, μονιμοποιήθηκε σε ουδέτερο διάλυμα φορμόλης 10% και ακολούθως εγκλείσθηκε σε παραφίνη. Ακολούθησε ιστομορφολογική μελέτη του αδένα, καθώς και ανοσοϊστοχημική μελέτη για τις κασπάσες -1 και -3 με τη χρήση πολυκλωνικού αντισώματος και τη μέθοδο Αβιδίνης-Βιοτίνης- Υπεροξειδάσης. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Όλα τα πειραματόζωα επιβίωασαν της πειραματικής διαδικασίας και δεν παρουσίασαν ανεπιθύμητες ενέργειες από τη χορήγηση τεραζοσίνης. Το σωματικό βάρος των πειραματοζώων και των δύο ομάδων παρουσίασε την αναμενόμενη αύξηση κατά την διάρκεια του πειραματισμού (p<0,001), ενώ δεν παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά μεταξύ των δύο ομάδων ως προς το σχετικό και απόλυτο βάρος του προστάτη αδένα τόσο κατά την έναρξη όσο και τη λήξη της διαδικασίας (p>0,1). Η μακροσκοπική και ιστομορφολογική δομή του αδένα των δύο πληθυσμών, δεν εμφάνισε διαφορές. Η έκφραση των κασπασών -1 και -3 ήταν ασθενείς και στις δύο ομάδες, παρατηρήθηκε, όμως, εντονότερη χρώση και στα δύο ένζυμα στην ομάδα που είχε λάβει τεραζοσίνη σε σχέση με την ομάδα ελέγχου (p<0,001). ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Η χορήγηση τεραζοσίνης αυξάνει σημαντικά την έκφραση των κασπασών -1 και -3 στα επιθηλιακά κύτταρα του κοιλακού προστάτη του επίμυος. Φαίνεται ότι τα ένζυμα αυτά πρωταγωνιστούν στην αποπτωτική διαδικασία που πυροδοτείται από την εφαρμογή των κιναζολινικών παραγώγων.