郭紅玲,徐風(fēng)娟,茅彩萍,莊燕燕,夏飛
(1.太倉市第一人民醫(yī)院婦科,江蘇太倉215400;2.蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心,江蘇蘇州215006)
原因不明自然流產(chǎn)中芳香烴受體與Treg/Th17細(xì)胞因子平衡的關(guān)系
郭紅玲1,徐風(fēng)娟1,茅彩萍2,莊燕燕2,夏飛2
(1.太倉市第一人民醫(yī)院婦科,江蘇太倉215400;2.蘇州大學(xué)附屬第一醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心,江蘇蘇州215006)
目的:檢測芳香烴受體(aryl hydrocarbon receptor,AhR)在原因不明自然流產(chǎn)患者蛻膜組織中的表達(dá),探討其表達(dá)與蛻膜中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(T regulatory cell,Treg)/Th17細(xì)胞因子平衡之間的關(guān)系。方法:選擇原因不明復(fù)發(fā)性流產(chǎn)患者23例作為觀察組,另選擇正常早孕婦女30例作為對(duì)照組;采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR法檢測兩組蛻膜組織中AhR、叉頭樣轉(zhuǎn)錄因子p3(forkhead box p3,F(xiàn)oxp3)、IL-10及維甲酸孤獨(dú)核受體γ(retinoic acid receptor-related orphan receptorsγ,ROR-γ)等mRNA表達(dá),并對(duì)AhRmRNA表達(dá)與Foxp3、IL-10、ROR-γmRNA表達(dá)作相關(guān)分析。結(jié)果:觀察組蛻膜中AhRmRNA、ROR-γmRNA表達(dá)明顯高于對(duì)照組,但Foxp3 mRNA、IL-10 mRNA則明顯低于對(duì)照組(P均<0.05)。兩組蛻膜中AhRmRNA表達(dá)與ROR-γmRNA表達(dá)呈正相關(guān)(P均<0.05),與Foxp3 mRNA以及IL-10 mRNA表達(dá)則無明顯相關(guān)性(P均>0.05)。結(jié)論:原因不明自然流產(chǎn)患者蛻膜中AhRmRNA及Th17細(xì)胞因子表達(dá)均升高,而Treg細(xì)胞因子表達(dá)下降,Treg/Th17細(xì)胞比例下降。AhR表達(dá)增高與Th17細(xì)胞因子上調(diào)相關(guān)。
自然流產(chǎn);芳香烴受體;調(diào)節(jié)性T細(xì)胞;Th17
自然流產(chǎn)病因復(fù)雜,機(jī)制尚不明確?,F(xiàn)代免疫學(xué)觀點(diǎn)認(rèn)為,正常妊娠的維持依賴于母體對(duì)胎兒建立的局部免疫耐受環(huán)境,對(duì)父方來源的胎兒組織發(fā)生免疫識(shí)別和產(chǎn)生免疫反應(yīng)。母方來源的免疫細(xì)胞、胎兒來源的絨毛膜外滋養(yǎng)細(xì)胞和其他間質(zhì)細(xì)胞匯集于母胎界面[1],這些細(xì)胞通過表達(dá)表面分子建立母胎之間的信息傳遞網(wǎng)絡(luò),從而形成耐受妊娠的免疫微環(huán)境,有利于正常妊娠的維持。
調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(T regulatory cell,Treg)是調(diào)控母胎界面局部免疫耐受形成的重要因素,對(duì)正常免疫耐受和妊娠的維持起重要作用。Treg為CD4+CD25+T細(xì)胞,具有免疫負(fù)性調(diào)節(jié)功能,其分泌的細(xì)胞因子主要有IL-10、TGF-β等。叉頭樣轉(zhuǎn)錄因子p3(forkhead box p3,F(xiàn)oxp3)為Treg細(xì)胞標(biāo)記分子,反映其活性水平[2]。研究發(fā)現(xiàn)[3],在小鼠孕早期轉(zhuǎn)移體外擴(kuò)增的Treg能夠保護(hù)胚胎避免自然流產(chǎn)。Th17細(xì)胞是一類以高分泌IL-17為特征的CD4+T細(xì)胞,維甲酸孤獨(dú)核受體γ(retinoic acid receptor-related orphan receptorsγ,ROR-γ)為其特異性調(diào)節(jié)因子。研究發(fā)現(xiàn)[4],復(fù)發(fā)性流產(chǎn)患者外周血Th17細(xì)胞明顯增多。
許多研究發(fā)現(xiàn),母胎界面Treg/Th17平衡失調(diào)是引起原因不明自然流產(chǎn)的重要原因。有報(bào)道稱[5],與健康妊娠者相比,復(fù)發(fā)性流產(chǎn)患者外周血中CD4+CD25brightFoxp3+Treg細(xì)胞減少,Th17細(xì)胞增加,Th17/Treg比率明顯增高。Lee等[4]研究也發(fā)現(xiàn),復(fù)發(fā)性流產(chǎn)非妊娠女性中IL-17+T細(xì)胞(包括Th17和Tc17細(xì)胞)明顯高于對(duì)照組,而Foxp3+,F(xiàn)oxp3low和CD4+Foxp3+T細(xì)胞明顯降低。
芳香烴受體(aryl hydrocarbon receptor,AhR)是一種配體激活轉(zhuǎn)錄因子,以配體依賴的方式調(diào)節(jié)Treg/Th17的平衡[6]。AhR高親和力配體主要為環(huán)境毒素四氯二苯對(duì)二噁英(2,3,7,8-etrachlorodibenzo-p-dioxin,TCDD)以及內(nèi)源性色氨酸衍生物6-甲?;胚岵⑦沁颍?-formylindolo[3,2-b]carbazole,F(xiàn)ICZ)。當(dāng)前者激活初始T細(xì)胞中AhR時(shí),T細(xì)胞向Treg分化;而當(dāng)后者激活A(yù)hR時(shí),初始T細(xì)胞則向Th17分化。AhR在病理妊娠過程中是否發(fā)揮作用尚缺乏研究,因此,本研究將分別檢測AhR在原因不明復(fù)發(fā)性流產(chǎn)患者和正常早孕者蛻膜組織中的表達(dá)情況,并分析其與蛻膜中Treg/Th17細(xì)胞因子平衡的相關(guān)性,從而初步探討其在復(fù)發(fā)性流產(chǎn)中的作用。
1.1 研究對(duì)象
選擇2013年1月至9月就診于我院婦產(chǎn)科門診及婦科病房,<35歲的原因不明自然流產(chǎn)患者23例,作為觀察組。其中,16例發(fā)生過1次自然流產(chǎn),7例發(fā)生過2次自然流產(chǎn)。入選標(biāo)準(zhǔn):男方精液分析正常;月經(jīng)周期正常,通過婦科檢查、白帶檢查以及超聲檢查等排除器質(zhì)性疾病、生殖器官畸形及感染性因素;夫婦雙方無家族遺傳病及近親結(jié)婚史;無自身免疫性疾??;自身抗體檢查:抗核抗體系列、抗卵巢總抗體、抗子宮內(nèi)膜總抗體,抗心磷脂抗體、抗精子總抗體、抗雙鏈DNA、抗中性粒細(xì)胞質(zhì)抗體均為陰性;以往未進(jìn)行過相關(guān)免疫治療;無內(nèi)分泌代謝紊亂性疾病;凝血系列、全血分析均正常。
另選擇同時(shí)期在我院婦產(chǎn)科門診手術(shù)室行人流術(shù)的健康早孕婦女30例,作為對(duì)照組。入選標(biāo)準(zhǔn):<35歲,妊娠12周以內(nèi)要求人工流產(chǎn)的健康妊娠婦女;本次妊娠期間無先兆流產(chǎn)癥狀和體征;超聲證實(shí)胚胎發(fā)育正常;既往無解剖異常、遺傳性疾病、內(nèi)分泌疾病史,無自然流產(chǎn)、死胎、死產(chǎn)史,無生殖道感染,無自身免疫性疾病史。
兩組年齡與孕周間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),受試者均知情同意。
1.2 方法
1.2.1 標(biāo)本收集 無菌操作條件下分別收集兩組蛻膜組織,PBS漂洗后剪取約100 mg,置于DEPC處理過的EP管中,加入1 mL Trizol試劑,于-80℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.2 實(shí)時(shí)熒光定量PCR法檢測mRNA表達(dá) 取出“1.2.1”中的組織,待溶解后,用組織勻漿儀粉碎,Trizol法提取總RNA;Nanodrop 2000分光光度計(jì)測定RNA濃度,加入DEPC調(diào)節(jié)各樣本RNA濃度為500μg/μL備用。用TaKaRa公司反轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA,于-20℃保存?zhèn)溆?。用SYBR Green法進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR。按照Bestar Real-time PCR Master Mix(DBIBioscience,USA)說明書配制反應(yīng)體系,置入ABIViia7(Applied Biosystems,USA)PCR儀中反應(yīng)。PCR反應(yīng)條件:95℃預(yù)變性2 min,然后95℃15 s,60℃31 s,共40個(gè)循環(huán)。每個(gè)樣本設(shè)3個(gè)復(fù)孔。用單克隆大腸埃希菌分別稀釋100、1 000、10 000、100 000倍后作為模板配置上述體系后行PCR,用所得Ct值制作標(biāo)準(zhǔn)曲線Y=a Ct+b,計(jì)算a、b值,分別將各樣本所測Ct值帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出相應(yīng)Y值,依據(jù)Y值計(jì)算相對(duì)表達(dá)量(△t):△t=Y(jié)(檢測基因)-Y(GAPDH),檢測基因mRNA的相對(duì)表達(dá)量為2-△t。引物由上海英濰捷基貿(mào)易有限公司合成。引物序列見表1。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。資料符合正態(tài)性分布,采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。采用Pearson相關(guān)性分析,相關(guān)系數(shù)r>0.5時(shí)為相關(guān)性良好。
2.1 兩組蛻膜中各因子mRNA的表達(dá)
觀察組蛻膜中AhR、ROR-γmRNA表達(dá)明顯高于對(duì)照組,而Foxp3、IL-10 mRNA表達(dá)明顯低于對(duì)照組(P均<0.05)。見表2。
2.2 兩組蛻膜中各因子表達(dá)量的相關(guān)性比較
觀察組和對(duì)照組蛻膜中AhR mRNA表達(dá)與ROR-γmRNA表達(dá)均呈正相關(guān)(P均<0.05),而與Foxp3 mRNA以及IL-10 mRNA表達(dá)均無明顯相關(guān)性(P均>0.05)。見圖1。
AhR又稱二噁英受體,體內(nèi)表達(dá)水平較低[7-8],但分布較為廣泛,在肺、肝、腎、胎盤、扁桃體等組織及B淋巴細(xì)胞中均有表達(dá)。AhR通過介導(dǎo)多環(huán)芳烴類的毒性作用,參與某些重要的生物學(xué)過程[7,9-10]。AhR與不同配體結(jié)合后影響細(xì)胞的不同功能,并進(jìn)一步影響Treg/Th17平衡[11-12],從而調(diào)節(jié)機(jī)體的免疫狀態(tài)。
AhR表達(dá)于母胎界面、孕早期胚胎、蛻膜組織和孕前子宮內(nèi)膜[13],正常足月分娩胎盤的合體滋養(yǎng)層細(xì)胞內(nèi)也有表達(dá)。本研究結(jié)果顯示,觀察組蛻膜組織中AhR表達(dá)明顯高于對(duì)照組,提示AhR高表達(dá)可能與原因不明自然流產(chǎn)之間存在聯(lián)系。AhR配體可在生殖道和胚胎中聚集,從而增強(qiáng)局部AhR的表達(dá),進(jìn)而參與各種生理病理過程。本研究中AhR在原因不明自然流產(chǎn)蛻膜組織中表達(dá)增高,致使部分具有胚胎毒性的AhR配體發(fā)揮更強(qiáng)的作用,影響蛻膜的免疫平衡及胚胎發(fā)育,導(dǎo)致病理妊娠。
本研究結(jié)果還顯示,觀察組患者蛻膜中Treg因子Foxp3、IL-10的表達(dá)明顯低于對(duì)照組,而Th17細(xì)胞因子ROR-γ的表達(dá)明顯高于對(duì)照組。不同T細(xì)胞中AhR表達(dá)也不同[14-15],Treg中AhR表達(dá)遠(yuǎn)低于Th17細(xì)胞。因此,本文觀察組AhR表達(dá)增高可能是由于Th17細(xì)胞表達(dá)增加所致。此外,本研究結(jié)果顯示,AhR表達(dá)與ROR-γ表達(dá)呈良好的正相關(guān),由此表明,檢測AhR表達(dá)水平可間接反映Th17水平,從而評(píng)估胚胎存活可能;同時(shí),可通過改變AhR水平治療部分免疫因素的自然流產(chǎn)。但是,AhR與Treg的細(xì)胞因子Foxp3和IL-10無明顯相關(guān)性,可能由于Treg中AhR表達(dá)過低,由此可見,AhR難以用于反應(yīng)Treg的表達(dá)水平。因此,推測AhR可能參與Th17的表達(dá)上調(diào),干擾Treg/Th17平衡,進(jìn)而在母胎面免疫調(diào)節(jié)中起作用,并影響妊娠結(jié)局。復(fù)發(fā)流產(chǎn)患者AhR表達(dá)增加是導(dǎo)致Th17上調(diào)的原因,還是Th17表達(dá)增加后的一個(gè)協(xié)同表現(xiàn),目前尚有待進(jìn)一步研究。
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Relationship between aryl hydrocarbon receptor and the balance of Treg/Th17 cytokines in unexplained spontaneous abortion
GUO Hong-ling1,XU Fen-juan1,MAO Cai-ping2,ZHUANG Yan-yan2,XIA Fei2
(1.DepartmentofGynaecology,the First People′s Hospital of TaiCang,Taicang Jiangsu 215400;2.Departmentof Reproductive Medicine,the First Affiliated Hospital of Suzhou University,Suzhou Jiangsu 215006,China)
Objective:To investigate the expression of aryl hydrocarbon receptor(AhR)in decidua of unexplained spontaneous abortion,and explore the correlation with T regulatory cell(Treg)/Th17 cytokines balance of decidua.M ethods:Twenty-three unexplained recurrent spontaneous abortion women were set as the abortion group,while 30 normal early pregnantwomen as the control group.Quantitative real-time PCR were employed to detect the expression of AhR,forkhead box p3(Foxp3),IL-10 and retinoic acid receptor-related orphan receptorsγ(ROR-γ)mRNA in decidua.The correlation of AhR mRNA with Foxp3,IL-10,ROR-γmRNA were analyzed.Results:The expression of AhR mRNA and ROR-γmRNA in decidua in abortion group was significantly higher than that in control group,while Foxp3 mRNA and IL-10 mRNA expression was significantly lower than the control group(both P<0.05).AhRmRNA expression was positively correlated with the level of ROR-γmRNA in two groups(P<0.05).However,AhR mRNA expression was not correlated with Foxp3 nor IL-10 mRNA expression in both two groups(both P>0.05).Conclusion:In decidua of unexplained spontaneous abortion,Th17 cytokines expression and AhR mRNA expression was increased,with Treg cytokines expression and the ratio of Treg/Th17 decreased,which indicated increasing AhR expression positively correlated with up-regulating Th17 cytokines.
spontaneous abortion;aryl hydrocarbon receptor;T regulatory cell;Th17
郭紅玲(1968—),女,江蘇揚(yáng)州人,主任醫(yī)師,碩士,主要從事復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的研究;夏飛(通訊作者),主任醫(yī)師,副教授,E-mail:feix0513@126.com
R714.21
A
1671-7783(2014)05-0416-04
10.13312/j.issn.1671-7783.y140111
江蘇省衛(wèi)生廳課題資助項(xiàng)目(H201311);蘇州市臨床重點(diǎn)病種診療技術(shù)專項(xiàng)項(xiàng)目(LCZX201302)
2014-04-21 [編輯] 劉星星