第二章 前列腺生理
第一节 前列腺功能
前列腺，作为男性生殖系统中体积最大的附属性腺器官，在维持男性精子的正常功能、双氢睾酮的形成、参与排尿过程等诸多方面起着重要的作用。
一、外分泌功能
前列腺的重要功能之一是其外分泌功能，主要分泌前列腺液及一些分泌蛋白。前列腺液是构成精液的重要成分之一，正常成年男性每日分泌的前列腺液量为0. 5～2ml。前列腺液的主要成分包括水，锌、钠、钾、钙及枸橼酸等各种离子成分，以及少量葡萄糖、氨基酸、精胺和前列腺分泌的各种功能蛋白等。前列腺液及前列腺分泌蛋白的内容将在下一节中进行详细介绍。
二、内分泌功能
前列腺的主要内分泌功能，是能够分泌5α还原酶( 5α-reductase)，该酶在前列腺中的主要功能是能将睾酮( testosterone)还原成更具有生物学活性的双氢睾酮( dihydrotestosterone，DHT)。
5α还原酶，也称为3-氧-5-α-类固醇4-脱氢酶( 3-oxo-5-alpha-steroid 4-dehydrogenase)，是一种在类固醇代谢过程中起作用的酶，一般认为至少包括两种亚型，分别是Ⅰ型5α还原酶和Ⅱ型5α还原酶。Ⅰ型5α还原酶主要存在于皮肤和肝脏等前列腺以外的器官，而Ⅱ型5α还原酶则主要存在于人体一些附属性腺组织，而且局限于纤维肌组织为主的前列腺间质成分中。最近，通过全基因组基因的表达谱分析方法，有报道称鉴定出了5α还原酶的一个新的亚型，但是其分布、表达及功能尚不明确。
男性体内雄激素的主要来源是睾丸。在正常生理情况下，睾丸的Ldydig细胞受到促性腺激素(主要是黄体生成素)的刺激，以胆固醇为前体，经过一系列反应而合成睾酮。男性体内超过95%的睾酮都是睾丸来源的，少量(＜5%)由肾上腺网状带合成。睾酮与其他雄激素，包括雄甾烷二醇、雄甾烯二酮、脱氢表雄酮、双氢睾酮等一起，通过精索静脉运输进入外周血循环。在精索静脉中，睾酮的浓度是400～500ng/ml，而外周血中的平均睾酮浓度为3～10ng/ml，即10. 4～34. 7nmol/L。睾酮的浓度具有较大的个体差异，也存在昼夜节律的差异。
体内每天产生6～7mg的睾酮，具有活性的游离睾酮只占血清睾酮总量的约2%，只有这种游离睾酮能够被前列腺应用合成双氢睾酮，或被肝脏及肠道摄取以合成其他类固醇。在前列腺中，5α还原酶催化睾酮A环中的一个碳碳双键被还原，从而合成双氢睾酮，因此大多数雄激素以双氢睾酮的形式存在。前列腺中的双氢睾酮浓度约为5ng/g，是睾酮浓度的5倍;但在血液中，双氢睾酮的浓度约为0. 4～0. 7ng/ml，只有睾酮浓度的1/10。在细胞内，睾酮及双氢睾酮都可以与雄激素受体( androgen receptor，AR)蛋白结合，但是双氢睾酮与雄激素受体结合的亲和力较睾酮相比要强得多，AR与其结合之后发生结构变化，结合特定的DNA结合位点，进一步激活下游基因，从而发挥雄性激素作用。此外，双氢睾酮受体复合物较睾酮受体复合物更加稳定。因此，5α还原酶在前列腺的生长发育及前列腺增生症的发展过程中起重要作用。
另外，免疫组化研究证明，Ⅱ型5α还原酶主要存在于前列腺间质细胞核膜上，少量存在于基底细胞中，但腺上皮细胞未见存在。这说明，5α还原酶是通过间质上皮细胞相互作用以旁分泌的形式而实现其生理功能的。
三、参与排尿过程
正常的排尿过程包括两大基本特征:一是膀胱逼尿肌持续收缩，膀胱内压升高;二是膀胱颈、尿道平滑肌松弛，尿道内压下降。在这一过程中，排尿压力始终大于尿道阻力，使得尿液能顺利排空。
排尿压力主要由逼尿肌收缩所形成的动能和膀胱尿道解剖位置的差别形成的势能两方面组成，而尿道阻力主要是指尿液流经尿道时受到的阻力。只有排尿压力大于尿道阻力时，尿液才能顺利排出。构成尿道阻力的主要因素包括尿道括约肌、尿道直径和长度等。
前列腺参与构成尿道阻力的一部分。尿道贯穿前列腺全长，前列腺尿道覆盖移行上皮，有时可以延伸到前列腺腺管内。前列腺尿道被内层的纵行以及外层的环形平滑肌层包绕。前列腺尿道近段内层的平滑肌增厚，与膀胱颈的平滑肌一起，形成尿道内括约肌。前列腺尖部与尿道外括约肌相延续。正常的前列腺腺体可以延伸到尿道外括约肌内，但是没有进入纤维肌肉基质或者“被膜”内。解剖学上有前列腺移行带的概念，此带由两个独立小叶组成，两侧小叶的腺体导管起自尿道壁后外侧邻近尿道前弯部位和前列腺前括约肌下缘的隐窝处。在前列腺前尿道和尿道分界的夹角处，移行带的腺管通过外括约肌的下面，走行在其后外侧。正常情况下，移行带占前列腺腺体的5%～10%。
尿道前列腺部在正常生理情况下是男性尿道三个扩张部位之一，此处的尿道阻力通常较小。在前列腺增生时，前列腺移行带增生、增大，向内压迫尿道，使尿道直径减小，尿道阻力增大;随着疾病进展，膀胱逼尿肌功能亦受损，从而导致临床上常见的尿道梗阻症状和膀胱刺激症状。
四、参与射精过程
男性的射精过程是一个由多种因素参与的生理过程，整个过程包括泌精过程、射精和性高潮的一系列神经反射过程。刺激信号通过神经反射传至上段腰髓的交感神经核，传出信号经下腹神经至生殖道，附睾和输精管在自主神经支配下发生节律性收缩和蠕动，精子和生殖系统分泌液经过附睾、输精管、精囊、前列腺，最终送达前列腺部尿道。此时，尿道外括约肌紧张性收缩，使得后尿道内压升高，诱发射精紧迫感。尿道内括约肌关闭与尿道外括约肌的协调松弛，又将精液送至球部尿道。射精的生理过程启动于阴茎头的接触性感觉冲动，传入到脊髓的射精中枢，使得交感神经兴奋性升高，引起尿道外括约肌舒张，而尿道内括约肌保持紧张性收缩状态。此时，精囊和前列腺节律性收缩，同时球海绵体肌和坐骨海绵体肌也强烈收缩，使得精液通过尿道外口而射出。射精过程是不随意过程，需要自主神经和躯体神经的相互作用。
第二节 前列腺分泌物
如上节所述，前列腺的重要功能之一是其外分泌功能。前列腺液是构成精液的重要成分之一，占每次射出精液量的15%～30%。在射精过程中，精液的不同组分的排出有一定的顺序，射精前半程主要是精子和前列腺液，后半程以精囊液为主。
一、前列腺液
男性的前列腺液由前列腺腺上皮细胞分泌，通过前列腺按摩所得到的前列腺液中混有精囊液，此为静态液;伴随射精过程在精液中的前列腺液为刺激性分泌物。在临床上，前列腺液检测可用于前列腺炎、结石、结核、肿瘤等疾病的诊断。经一次前列腺按摩术所采集的前列腺液一般为数滴至一毫升，外观因含有一定量的精囊液而呈现淡乳白色、半透明的稀薄液体。前列腺液的成分比较复杂，下面对一些重要成分进行介绍。
1.锌
锌是前列腺液中含量相当高的一种阳离子成分，在前列腺液中的浓度报告不一，一般认为中位值在450～550μg/ml，而精液中的锌浓度约为140μg/ml，由此可见，精液中大多数的锌都是以前列腺为来源的。前列腺中锌的浓度也是身体各器官之首，约为50mg/100g。经放射自显影分析，人类前列腺中的锌主要位于上皮细胞，而在鼠类前列腺的侧叶中锌也分布于间质，特别是基底膜和弹性蛋白中。有研究显示，啮齿类动物前列腺中锌的浓度与锌的摄入有关，但是在人体中，口服锌的含量与前列腺液中锌的浓度并无相关性。
前列腺液中锌的生理功能尚不明确，但普遍认为与抗菌功能有关。研究显示，慢性前列腺炎患者较没有前列腺感染的正常人相比，前列腺液中的锌含量明显降低，降低至50～150μg/ml左右。体外实验已经证实锌可以对抗多种革兰阳性和阴性细菌，但是前列腺中大多数锌都是与锌结合蛋白相结合，这种结合对锌的生物学功能的影响还不明确。
对于锌结合蛋白的结构已有一定研究，人类前列腺锌结合蛋白富含丙氨酸和组氨酸。锌参与构成多种重要的酶，有研究认为前列腺中锌的作用是通过结合精液凝固蛋白Ⅰ和Ⅱ来调节PSA ( prostate specific antigen)活性。但是前列腺中锌的含量超过了这些酶所需的含量，因此前列腺中锌的作用还需要做进一步的研究。
2.枸橼酸
枸橼酸为人类精液和前列腺液中最主要的阴离子成分之一，精液中枸橼酸的浓度约为20～40mmol/L，接近氯离子的浓度，这一浓度是血浆浓度的500～1000倍。前列腺组织中枸橼酸的水平为15～30mmol/L，这一浓度大约是其他组织枸橼酸浓度的100倍。
前列腺上皮细胞利用葡萄糖和天冬氨酸合成枸橼酸。前列腺中枸橼酸的高浓度的原因部分是因为当枸橼酸产生时，线粒体分解枸橼酸的过程较慢，枸橼酸的合成远远超过其分解，因此产生了前列腺中高浓度的枸橼酸。顺乌头酸酶活性的减低也可以解释这一现象。
二胺氧化酶是前列腺内一种能够分解多胺的酶，它能够影响枸橼酸的浓度，并且与精子活力间接相关。利用磁共振波谱分析仪对枸橼酸代谢和前列腺肿瘤之间的联系进行分析表明，前列腺癌细胞和正常前列腺上皮细胞之间的枸橼酸浓度存在一定差异，但没有统计学意义。
3.多胺
多胺是一类含有两个或两个以上氨基的有机分子，其以鸟氨酸为合成原料，合成的关键酶是鸟氨酸脱羧酶。最常见也最具有生物学功能的多胺包括腐胺、尸胺、精胺、亚精胺等。多胺对某些组织生长能起到促进的作用，对于膜的正常功能也起一定的作用，但对酶而言则是一种抑制剂。
多胺在分子水平的具体功能尚不明确，但是多胺是一种重要的生理成分，并且在精液中浓度较高。多胺可能会影响到膜通道的开放和转运功能。前列腺中多胺合成的第一步限速酶是鸟氨酸脱羧酶，该酶的活性可以被二甲基甲酰胺( DMFO)所抑制从而抑制了多胺的合成。
前列腺中最常见的一种多胺成分是精胺，它在精液中的浓度约为50～350mg/dl。精胺是一种脂肪族多胺，带有四个正电荷，因此可以与一些酸根、负离子结合。室温条件下，精液中的磷酸胆碱被酸性磷酸酶水解成无机的磷酸根，其与带正电荷的精胺反应，生成透明的精胺磷酸盐沉淀。多胺也可以形成酰胺，与蛋白的羧基共价结合，这种改变可能对蛋白功能产生影响。
因为精胺及其相关的多胺在多种细胞内能促进细胞生长，因此多胺在泌尿生殖系统中的作用有一定的研究。男性泌尿生殖系统中多胺的生物合成和调节已被详细论证，这是一个从鸟氨酸到腐胺到精脒到精胺的酶促反应过程。多胺被联胺氧化酶氧化为高活性的乙醛复合体，这些物质对精子和细菌都有毒性，因此他们有可能对泌尿道的抗菌作用有一定帮助。另外，有研究显示精液中的精胺水平高低和精子的计数及活力有相关性，同时上述乙醛产物和精液的特征性气味有关。
4.胆固醇和脂类
前列腺中存在一定量的脂类和胆固醇，总脂类的含量约为185mg/dl，胆固醇的含量约为80mg/dl，磷脂酸的含量约为180mg/dl。对精液中脂类和磷脂酸的进一步研究发现，这些脂类中约44%为鞘磷脂，12%为缩醛磷脂酰乙醇胺，11%为磷脂酰丝氨酸。有报道认为精液中胆固醇和磷脂酸的比例和精子对抗温度和环境的改变有关。
二、前列腺分泌蛋白
前列腺所分泌的蛋白有很多种，主要的一些分泌蛋白包括前列腺特异抗原( PSA)、人类激肽缓释酶、前列腺特异性膜抗原、前列腺酸性磷酸酶、前列腺特异蛋白( PSP-94)等。这些蛋白含量在前列腺中较为丰富，且具有一定的临床意义。
1.前列腺特异抗原( PSA)
PSA是通过免疫沉淀反应的方法在精液和前列腺液中发现的，其研究的原意是为了寻找可以应用于法医鉴定的一种特异性蛋白。20世纪70年代初，该蛋白从精液浆中被提取、纯化出来，当时称为γ-精液蛋白。
PSA是一种具有丝氨酸蛋白酶活性的糖蛋白，分子量为33～36kD，含7%的碳水化合物。PSA具有组织特异性，仅存在于人的前列腺腺泡及导管上皮细胞胞浆中。
PSA的完整氨基酸序列于20世纪80年代被报道。PSA由一条包含240个氨基酸的多肽链和一条碳水化合物侧链组成，该侧链与丝氨酸残基相连。PSA具有丝氨酸蛋白酶和精氨酸酯酶的生理活性，而且具有糜蛋白酶样和胰蛋白酶样活性。其蛋白序列与其他和前列腺细胞调节相关的激肽缓释酶类似。PSA的一项重要生物学功能是溶解精液中的凝块。精液凝固蛋白是精囊分泌的主要蛋白，同时也是PSA的生理学底物。
PSA基因也称为hKLK3，它是人类组织激肽缓释酶基因家族的成员之一，这一家族包括hKLK1、hKLK2、hKLK3以及KLK-L1等。目前发现的人类激肽缓释酶已有十余种，这些基因均位于19号染色体上，在前列腺、睾丸、乳腺和卵巢肿瘤中有显著表达。有报道指出，在正常乳腺组织、乳汁、恶性乳腺肿瘤以及肾脏和肾上腺恶性肿瘤中有低浓度的异位PSA表达。然而从临床角度上而言，PSA只具有器官特异性，而不具有肿瘤特异性。由于良性和恶性前列腺疾病的PSA值范围存在部分重叠，因此PSA作为肿瘤标记物具有局限性。
多数关于PSA的生化和分子生物学研究都是在精液中提取的PSA蛋白中进行的，因为PSA在精液中的浓度( 0. 5～5. 0mg/ml)比在血清中的浓度( 0. 5～4. 0ng/ml)高出约106倍。前PSA原肽在前列腺上皮细胞的内质网中被加工，17肽的前区残基被剪切; PSA原肽上另外7个肽被进一步剪切以形成活化的PSA肽链。PSA原肽是PSA的酶原前体，被hK2分泌和剪切。
PSA在血液循环中以不同的分子形式而存在，分别是游离PSA和结合PSA。在血清中，PSA与α1-抗糜蛋白酶( ACT)发生不可逆的共价结合，形成结合型PSA。ACT是一种丝氨酸蛋白酶抑制物，这种复合型PSA不具有酶活性，但是具有免疫原性。游离PSA的浓度低于结合型PSA，同样不具有酶活性，但是具有免疫原性。另外还有一定数量的PSA和α2-巨球蛋白结合。通过检测血清中游离PSA和总PSA的水平，对诊断前列腺癌有一定的帮助。
2.人类激肽缓释酶2 ( hK2)
和人类激肽缓释酶11 ( hK11) 人类激肽缓释酶2 ( hK2)蛋白是一种前列腺组织特异性丝氨酸蛋白酶，与PSA关系密切，它的氨基酸序列与PSA有80%的同源性。与PSA不同，hK2表现为胰蛋白酶样结构，其精氨酸残基被选择性剪切，蛋白酶活性远远高于PSA。有研究证实，hK2对PSA原肽剪切，使之成为具有酶活性的PSA蛋白。hK2存在于前列腺上皮细胞内，与正常前列腺上皮相比，在恶性度较高的前列腺肿瘤细胞中表达升高。针对前列腺癌患者血清中hK2蛋白水平的初步研究显示，hK2在前列腺癌的早期诊断方面具有潜在的临床应用价值。
人类激肽缓释酶11 ( hK11)也是人类激肽缓释酶家族的成员之一，hK11在前列腺组织提取物和精液中的含量最高，在其他器官的上皮细胞中也存在这种蛋白。大约有60%的前列腺癌患者血清的hK11水平升高。
3.前列腺特异性膜抗原( PSMA)
前列腺特异性膜抗原( PSMA)也是前列腺分泌的重要蛋白之一。编码PSMA的基因位于11号染色体的p11-12，并且同时编码Ⅱ型膜糖蛋白的细胞内区、跨膜区和巨大的细胞外区。编码PSMA的cDNA约为2. 65kb，其编码的蛋白质由750个氨基酸组成，分子量大约是84kD。该蛋白质在20-43氨基酸残基位置有疏水氨基酸，这说明此蛋白质是具有小的细胞内区和较大的细胞外区的完整的Ⅱ型膜蛋白。针对PSMA的空间构形已经成功被分析推导出来，这些结果显示PSMA为同型二聚体，与转铁蛋白受体的结构相似;但是与转铁蛋白受体不同，PSMA的蛋白酶区含有一个双核锌位点、接触反应残基以及一个预定的底物结合精氨酸膜片。
一篇关于PSMA分子多方面功能的综述指出，由于PSMA二聚体与转铁蛋白受体结构相似，可能以内化潜在的配体的方式以发挥受体的作用。PSMA肽酶与前列腺上皮的信号转导有潜在关系，通过对这一过程的激活，它能在细胞增殖、细胞迁移中发挥一定的作用。
在前列腺外的组织PSMA也有一定表达。在中枢神经系统，PSMA代谢脑神经递质N-乙酰基-天冬氨酰-谷氨酸酯;在肠道内，PSMA存在于近端小肠，可将γ谷氨酸从多聚γ谷氨酰叶酸(叶酸水解酶1)上移除，或者作为羧肽酶、谷氨酰羧肽酶Ⅱ存在。
在前列腺内，PSMA的一个潜在的作用特点是在肿瘤的新生血管上可能存在过度表达。在前列腺中，有3种PSMA的选择性剪接变体，但是这些同分异构体中，目前已证实的在正常前列腺、前列腺增生及前列腺癌组织中有差异性表达的只有一种，为位于PSMA的cDNA 5’端的PSM’。前列腺癌患者PSMA的mRNA在去势状态下的表达水平升高，这与PSA在去势状态下的低表达甚至无表达有显著的不同。PSMA与PSA一样，都受到类固醇激素的调控。
目前关于PSMA的研究还限于实验室研究阶段，针对它的临床检测相关数据尚不大多，权威的检测方法尚未得到认可，也没有公认的关于PSMA与前列腺癌关系的结论。有报道称，通过改良的ELISA方法，应用两种单克隆抗体，发现47%前列腺癌患者的PSMA水平升高，与此同时只有5%的非前列腺癌患者的PSMA水平升高，健康人血液检测PSMA均为阴性。另外有报道指出，肿瘤中的PSMA表达与肿瘤的分级、分化程度和肿瘤分期相关，提示PSMA与肿瘤进展有关。最近有一个关于运用Immuno-SELDI (表面增强激光解吸离子化蛋白质质谱分析)检测PSMA的方法，这种方法使用的7E11-C5免疫球蛋白单克隆抗体已被应用于临床使用的ProstaScint扫描。该研究检测结果显示，7E11-C5抗体结合的血清PSMA值可以区分前列腺癌和BPH ( 623. 1ng/ml vs 117. 1ng/ml，P＜0. 001)。
4.前列腺酸性磷酸酶( PAP)
精液中存在较高浓度的酸性磷酸酶，它的来源主要是前列腺组织。磷酸酶可以水解多种类型的有机磷酸酯，产生无机磷酸盐和乙醇。根据磷酸酶在酸性( pH 4-6)或者碱性( pH 8-10)条件下具有最强的酶活性，可将其分为酸性磷酸酶或碱性磷酸酶。前列腺酸性磷酸酶的酶活性可被氰化物离子或L-酒石酸盐明显抑制。
人类前列腺酸性磷酸酶是一种糖蛋白二聚体，分子量约为102 000，碳水化合物约占总分子量的7%，每个分子的中性糖(果糖、半乳糖、甘露糖)中含有15个残基，每个分子的唾液酸中含有6个残基，还有13个N-乙酰氨基葡萄糖的残基。该蛋白可以分为两个分子量分别为50 000的亚单位。并非所有物种的附属性腺组织中的酸性磷酸酶都表现为高酶活性，比如人类前列腺中的酸性磷酸酶含量是大鼠前列腺的一千倍以上。
前列腺酸性磷酸酶的天然底物可能是磷酸胆碱磷酸盐，它在精液中可快速水解。另外，PAP能够水解蛋白质酪氨酸磷酸酯，这是许多癌基因蛋白酪氨酸激酶的产物。PAP在生长因子的信号转导中发挥着重要的作用，但是目前尚不清楚酸性磷酸酶在酪氨酸蛋白激酶系统中是否也有重要的调节作用。
5.前列腺干细胞抗原( PSCA)
前列腺干细胞抗原是一种细胞表面抗原，表达于前列腺中。PSCA基因编码一种由123个氨基酸组成的糖蛋白，与干细胞抗原2有30%的同源性。与干细胞抗原-2一样，PSCA也是Thy-1/Ly-6家族的成员，被糖基化磷脂酰肌醇链接固定。
通过原位杂交的方法，PSCA表达于正常前列腺上皮的基底细胞层，这是前列腺上皮的干细胞所在区域，因此PSCA有可能是前列腺干细胞的标志物。针对前列腺癌和非恶性前列腺疾病患者外周血液PSA、PSMA和PSCA的一项研究显示，在非恶性前列腺疾病患者中这三者均为阴性，在前列腺癌患者中，这三者生化标志物的预后价值排序为PSCA＞PSA＞PSMA。该研究认为，与其他两种生化标志物相比，PSCA阳性的前列腺癌患者的无肿瘤进展生存时间更短，且PSCA的表达与Gleason评分、肿瘤分期及是否存在肿瘤转移相关，由此推测，PSCA可能可称为前列腺癌分期的标志物。另一项PSCA的免疫组化分析结果显示，PSCA染色强度3与一些预后不良因素相关，包括Gleason评分7分、精囊侵犯以及包膜受累，但是PSCA并不是PSA复发的独立预测因子。在前列腺癌标本中，PSCA的蛋白及mRNA水平均上调明显，而在BPH标本中则呈现阴性或弱阳性。因此，PSCA有可能作为预测性的一种生化标记物，但是其应用价值及意义还需要进一步加以研究证实。
6.前列腺特异性蛋白94 ( PSP-94)
前列腺特异性蛋白94 ( PSP-94)是前列腺分泌产生的三种主要蛋白之一，另外两种是上文提到的PSA和PAP。PSP-94由94个氨基酸组成，分子量为16kD，是一种富含半胱氨酸的非糖基化蛋白。PSP-94的一个重要的生物学功能是抑制卵泡刺激素。虽然卵泡刺激素主要由垂体分泌产生，但是前列腺也是垂体外的卵泡刺激素来源之一。前列腺中有卵泡刺激素受体，卵泡刺激素可以通过自分泌和旁分泌的方式调节前列腺上皮的增殖。
PSP-94在成人前列腺中，绝大多数表达于前列腺外周带的腺体，而不是中央带或移行带，而且在前列腺癌中，PSP-94的水平与Gleason评分呈负相关性。一篇报道指出，在一种名为Dunning MatLyLu的大鼠转移性前列腺癌动物模型上，使用经提纯的PSP-94进行治疗，发现肿瘤明显减小，因此作者认为在该模型中，PSP-94是一种晚期前列腺癌的有效的肿瘤抑制剂。
前列腺还分泌一些其他的蛋白，如亮氨酸氨肽酶、乳酸脱氢酶、免疫球蛋白等等。所有这些前列腺所分泌的蛋白，一方面参与正常的生理过程，另一方面许多蛋白在发生前列腺肿瘤时出现不同程度的变化，这促使我们进一步发现探索这些蛋白的具体功能，并且研究它们与前列腺肿瘤的关系，使得我们对它们在前列腺肿瘤中的作用有更加明确的理解。
第三节 前列腺生长和功能的调节
前列腺和其他人体器官一样，都受到神经和内分泌的双重调控。前列腺的神经调节在后面的章节有详细介绍，这里主要介绍前列腺的内分泌调节。
与其他性腺及附属性腺组织一样，前列腺在其生长、维持及分泌功能方面，受到性激素以及一些生长因子的刺激，主要是雄激素、雌激素以及肾上腺类固醇激素等。随着细胞、组织的发生发展以及年龄的变化，这些影响因素对前列腺的影响也会有所不同。
一、雄激素和雄激素受体
人体雄激素的最主要来源是睾丸所分泌的睾酮，除此之外还有肾上腺分泌的雄甾烯二酮等。但是如前文所述，在前列腺最活跃的雄激素不是睾酮，而是双氢睾酮。在前列腺，双氢睾酮与雄激素受体结合，并且激活受体进而调节细胞代谢过程。
睾酮在前列腺细胞内的作用过程大致包括如下内容:游离睾酮通过弥散方式进入前列腺细胞，通过5α还原酶的代谢，睾酮转化为双氢睾酮;然后睾酮和双清睾酮与细胞内雄激素受体结合，通过一系列的步骤使得雄激素受体完成二聚化并活化，再以三磷酸腺苷( ATP)依赖的方式完成已活化雄激素受体的核转输;通过与共同调节分子的相互作用完成染色质重构，通过与其他共同激活或抑制因子的相互作用完成组蛋白乙酰转移酶依赖过程中的反式激活或抑制作用;雄激素受体二聚体特异性识别DNA，作为转录因子从而调控基因的表达。
正常前列腺发育生长需要上皮-间质细胞的相互作用，而这种相互作用在很大程度上受到雄激素和雌激素对基质生长的调控。前列腺内的双氢睾酮通过雄激素受体催化产生一些基质生长因子，包括多种组织调节酶、细胞因子等，同时上皮细胞分泌PSA和PAP，这些共同作用，在细胞周期的维持、上皮细胞分化及发挥其正常功能等方面发挥影响。
前列腺含有特异的高亲和性的雄激素受体，每个细胞有5000～20000个受体分子，这一数量远远超过能够结合到雄激素的受体分子。雄激素受体是核受体家族成员中的一员，该家族目前有超过200个成员。所有这些受体通过与配体结合，发生各种形态及功能上的变化，从而调节下游基因的表达。雄激素受体基因位于X染色体长臂的Xq11. 2-q12，这个基因全长约54 000bp，其编码序列包括8个外显子，最终形成的mRNA约为9600bp。雄激素受体和其他的类固醇受体一样，分为三个不同的调节区域，分别是氨基酸末端区、DNA结合区和羧基端配体结合区。
雄激素通过被动弥散进入细胞内，在胞浆内与雄激素受体结合。雄激素受体存在于伴侣蛋白复合物的平衡中，包括至少8种不同成分，一旦被所结合的配体激活，即发生转录后的修饰如磷酸化等，同时发生二聚作用。激活的经修饰后的雄激素受体被主动转运到细胞核内。
雄激素受体的DNA结合区域是从靠近外显子1的末端一直到外显子3的部分，包括72个富含有胱氨酸的氨基酸，特异性识别特定的DNA序列。雄激素反应的共同序列被RNA结合位点选择分析，证实与雄激素受体结合的序列特征是含有TGTTCT这样的序列。雄激素受体在与配体结合之后，所形成的二聚作用是类固醇受体活性调节的重要步骤。一旦雄激素受体与配体结合并与伴侣蛋白复合物分离之后，会出现多种转录后修饰。磷酸化可能是类固醇受体核转录的重要机制，也是DNA结合和调节的重要机制。与类固醇配体结合激活后，雄激素受体穿越核极复合物至少影响两个核定位信号。雄激素受体的核定位有多个步骤，包括与碱性氨基酸核定位信号内运子α和β结合、运载内运子复合物到核极、转移到核内，以及Ran-GTP介导的运载物的释放。一旦雄激素受体到达核内，它必须与一些相关的因子结合，如协同激活因子与协同抑制因子，继而调节基因的表达。大多数协同调节因子与类固醇受体相互作用，通过以序贯结合的形式影响目的基因的表达。
二、雌激素
正常青年男性血浆中，大多数的雌激素是通过芳香酶的作用由雄甾烯二酮和睾酮在外周转化而来，主要包括雌二醇和雌酮。
男性每天产生的睾酮仅有约0. 35%转化为雌二醇，即24μg/d;每天产生的雄甾烯二酮约1. 7%转化为雌酮，约42μg/d，这两者的外周相互转化，每天产生大约40μg的雌二醇。尽管雌激素在外周转化的具体部位尚不明确，但一般认为雌激素的产生与脂肪组织相关。50岁以后的男性血浆中，雌二醇的含量可以增加约50%，但是游离雌二醇的变化一般不足10%，这是由于血浆中的性激素结合球蛋白水平的升高，其与雌二醇的结合增加所造成的。
生理水平的雌激素不会阻断雄激素引导的前列腺细胞生长，但是其与雄激素有协同作用。雌激素与雄激素的协同促进前列腺生长的具体机制尚不明确，但是，研究显示雄激素能提高前列腺细胞雄激素受体的含量，这可能是机制之一。另外，雌激素能够引起前列腺的鳞状细胞化生，而雄激素可以逆转这一过程。
雌激素和雌激素受体在前列腺内的结合是多样性的，雌激素受体在基质和上皮成分中均有存在，但是基质是雌激素作用的主要靶点。有研究显示，雌激素在前列腺增生中可能起到一定作用，前列腺增生组织中结合状态的雌激素能够激活细胞合成和分泌细胞外基质蛋白，在细胞周围形成一层致密的纤维结缔组织，进而参与前列腺增生的发生、发展。
三、催乳素
催乳素是由腺垂体所分泌的分子量为22. 5kD的一种蛋白质激素，由199个氨基酸残基所组成。催乳素受体已经证实在前列腺组织中存在，催乳素也有一定的促进前列腺上皮细胞增殖的作用。在垂体切除的大鼠，外源性雄激素能够使正常成年大鼠前列腺的体积恢复到正常水平的80%，催乳素的刺激能够使其达到更为完全的恢复。在一种转基因小鼠中，前列腺异味催乳素的表达使得前列腺出现明显增殖。但是催乳素对前列腺功能的影响目前尚不明确。
四、类固醇结合蛋白
类固醇结合蛋白主要包括人血白蛋白、性激素结合球蛋白(又称睾酮-雌激素-结合球蛋白，TeBG或SHBG)、皮质类固醇结合球蛋白(又称皮质激素转运蛋白)以及孕激素结合球蛋白等。
类固醇结合的总量依赖于两个因素，一是类固醇与特异蛋白结合的亲和力;二是当所有结合蛋白与类固醇的结合处于饱和状态时的最大潜在结合力。人血白蛋白对睾酮的亲和力很低，但是由于它的含量较高，因此它与类固醇激素的结合力较高。相反，性激素结合球蛋白对性激素的亲和力较高，但是其浓度较低。然而，每一种结合蛋白的血浆容积摩尔浓度都超过了血浆中睾酮的浓度。因此，正常成年男性血浆中大约有57%的睾酮与性激素结合球蛋白结合，40%与人血白蛋白结合，1%与其他的类固醇结合蛋白结合，只有2%的睾酮处于游离状态。这种处于游离状态的睾酮进入不同的靶器官才具有生物学功能。
激素治疗能使得性激素结合球蛋白的血浆水平发生变化。摄入睾酮能降低血浆性激素结合球蛋白的水平;而摄入雌激素则能够使得它的水平升高，但是雌激素与性激素结合球蛋白结合的能力仅为睾酮的三分之一。因此，少量雌激素的刺激能够使得性激素结合球蛋白含量升高，并能够结合更多的睾酮，使得血浆游离睾酮的水平下降。这也是雌激素治疗前列腺癌的生物学基础之一。
五、生长因子和生长抑制因子
前列腺内有多种生长因子和生长抑制因子，常见的生长因子包括FGF ( fibroblast growth factors)、EGF ( epidermal growth factor)、TGF ( transforming growth factor)、IGF ( insulin-like growth factor)等。基质和上皮细胞本身都可以合成生长因子，并对生长因子有相互的和动态的反应。许多生长因子在激素调控下，特别是受到雄激素、雌激素的调节，这些生长因子可对前列腺的生长起到不同的影响作用。
生长因子是常见的肽类激素，调控细胞的增殖，其合成、修饰、转运、呈递和与特异靶细胞结合的调控是一个多步骤过程。生长因子结合的特殊受体是膜蛋白，受体细胞内部分有酶活性，由生长因子与受体结合激活。一旦结合，这些生长因子构成二聚体或其他结构，刺激扩大，或激活一系列第二信使信号，启动下游的效应。受体结合早期结构显示，激活很多类型酶的磷酸化蛋白成为激酶，受体激酶可以进一步激活一系列其他激酶。生长因子诱导的激酶激活和第二信使可以产生一系列特殊靶调节蛋白的磷酸化反应，这一过程最终将信号引入细胞核，以启动特异性程序激活基因的表达。各种生长因子和生长刺激因子有不尽相同的作用机制，具体的作用机制可以参考相关文献及综述。