張冬紅,劉恩令
(河北省唐山市工人醫(yī)院婦產科 063000)
子宮肌瘤為女性生殖系統(tǒng)常見的一種良性腫瘤,可導致患者出現(xiàn)疼痛、盆腔壓迫癥狀以及子宮異常出血等,對患者生育能力造成一定影響,且部分患者如不及時治療可能會發(fā)生惡性病變[1]。了解子宮肌瘤發(fā)病原因及機制有助于更好地治療本病,不過目前尚未完全清楚子宮肌瘤的發(fā)病機制。微小染色體維持蛋白(MCM)已被證實為機體的一種DNA復制管制復合物,MCM7為MCM家族重要成員,在多種疾病中呈高表達[2]。微小核糖核酸(miRNA)為廣泛存在于真核生物細胞中非編碼單鏈性的小分子RNA,在激素依賴性疾病、腫瘤以及自身免疫性疾病發(fā)生和發(fā)展中起到了重要作用[3]。血管內皮生長因子(VEGF)是促血管生成因子的一種,在子宮肌瘤患者中其血清水平明顯升高[4]。同時,子宮肌瘤與炎癥有密切關系,炎癥細胞浸潤可能在子宮肌瘤發(fā)病中起到了重要促進作用[5]。本研究分析了VEGF、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、微小核糖核酸-18a(miR-18a)和MCM7在子宮肌瘤組織中的表達及臨床意義,旨在為子宮肌瘤防治提供新的線索與依據?,F(xiàn)報道如下。
1.1一般資料 選取本院2015年1月至2017年6月收治的43例行子宮肌瘤切除術患者的手術切除標本作為子宮肌瘤組織,距離子宮肌瘤至少1 cm處取子宮肌層組織作為正常子宮肌層組織。患者入選標準:(1)均行子宮肌瘤切除術;(2)均經病理學診斷為子宮肌瘤;(3)年齡在50歲以上;(4)絕經至少1年。排除標準:(1)入組前3個月使用過激素類藥物者;(2)伴有惡性腫瘤者;(3)合并甲狀腺疾病、糖尿病者;(4)合并子宮其他器質性病變者;(5)合并免疫系統(tǒng)疾病、感染性疾病者。43例患者年齡52~78歲,平均(67.32±5.29)歲;肌瘤直徑3~14 cm,平均(7.89±2.06)cm;肌瘤數目1~5個,平均(1.83±0.45)個;肌瘤分型:漿膜下肌瘤11例,肌壁間肌瘤23例,混合型肌瘤9例。
1.2主要試劑 VEGF、TNF-α、MCM7抗體均購自英國Abcam公司,Has-miR-18a miRCURY LNA Detection probe以及地高辛標記LNA miR-18a均購自丹麥Exiqon公司,抗原修復液、二氨基聯(lián)苯胺酶底物顯色試劑盒、SP免疫組織化學染色試劑盒、Tris-HCl緩沖鹽溶液、二氨基聯(lián)苯胺、磷酸鹽緩沖液均購自大連寶生物公司。
1.3方法
1.3.1標本采集及處理 以子宮肌瘤中心和肌瘤邊緣連線的中間處選取直徑2~10 cm的子宮肌瘤組織,距離子宮肌瘤至少1 cm處取子宮肌層組織,大小為1.0 cm×1.0 cm×0.5 cm;標本采集完成之后,立即放置于10%中性甲醛溶液中內固定12~24 h,采取石蠟包埋法并連續(xù)切片,切片厚度為3~4 μm。
1.3.2miR-18a表達測定 通過原位雜交法測定miR-18a表達情況,將石蠟包埋組織石蠟并水化,取檸檬酸鹽抗原進行修復,溫度為49.5 ℃,取雜交緩沖液進行預雜交,時間為2 h,然后加入地高辛標記的miRCURY probes過夜。加入辣根過氧化物酶標記的抗地高辛抗體,水平為1∶200,孵育過夜,溫度為4 ℃。取Tris-HCl緩沖鹽溶液進行沖洗,在暗室中加入染色溶液,然后孵育24 h。達到預期亮度后將載玻片轉移至終止液終止反應,進行蘇木復染。
1.3.3VEGF、TNF-α、MCM7、孕激素受體(PR)、雌激素受體(ER)測定 取二甲苯將石蠟包埋、切片、脫蠟至去離子化,取乙二胺四乙酸修復緩沖液進行修復,然后打孔劑洗滌,采用3%過氧化氫進行室溫孵育,時間為10 min,取磷酸鹽緩沖液洗滌,再分別滴加一抗,孵育過夜,溫度為4 ℃。再次取磷酸鹽緩沖液進行洗滌,滴加二抗,孵育30 min,溫度37 ℃。磷酸鹽緩沖液洗滌后采用二氨基聯(lián)苯胺進行顯色,然后沖洗,取蘇木素進行復染,采用洗潔精、梯度乙醇及中性樹膠分別進行洗片、脫水及封片。
1.3.4表達結果評價 按照陽性細胞的比例進行結果判定,不染色或者陽性細胞比例在5%以下為陰性(-);陽性細胞比例在10%~25%為弱陽性(+);陽性細胞比例在>25%~50%為中等陽性(++);陽性細胞比例在>50%,且染色分布呈彌散表現(xiàn)為強陽性(+++)。
2.1不同子宮組織各指標陽性表達結果比較 子宮肌瘤組織VEGF、TNF-α、MCM7、PR、ER陽性率分別為74.42%、62.79%、67.44%、79.07%和72.09%,均明顯高于正常子宮肌層組織(P<0.05);miR-18a陽性率為30.23%,明顯低于正常子宮肌層組織(P<0.05)。見表1。
表1 不同子宮組織各指標陽性表達結果比較[n(%)]
2.2PR水平與VEGF、TNF-α、MCM7、miR-18a在子宮肌瘤組織中的相關性 Spearman相關分析結果顯示,PR水平與VEGF、TNF-α、MCM7均呈正相關(P<0.05),與miR-18a呈負相關(P<0.05)。見表2。
2.3ER水平與VEGF、TNF-α、MCM7、miR-18a在子宮肌瘤組織中的相關性 Spearman相關分析結果顯示,ER水平與VEGF、TNF-α、MCM7均呈正相關(P<0.05),與miR-18a呈負相關(P<0.05)。見表3。
表2 PR水平與VEGF、TNF-α、MCM7、miR-18a在子宮肌瘤組織中的相關性(n)
表3 ER水平與VEGF、TNF-α、MCM7、miR-18a在子宮肌瘤組織中的相關性(n)
2.4不同病例特征間VEGF、TNF-α、MCM7、PR、ER陽性率比較 肌瘤直徑>8 cm、肌瘤數目>3個的VEGF、TNF-α、MCM7陽性率明顯高于肌瘤直徑≤8 cm、肌瘤數目≤3個的陽性率;肌瘤直徑>8 cm、肌瘤數目>3個的miR-18a陽性率明顯低于肌瘤直徑≤8 cm、肌瘤數目≤3個的陽性率,差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05);不同年齡、肌瘤分型的VEGF、TNF-α、MCM7、PR、ER陽性率比較,差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表4。
表4 不同病例特征間VEGF、TNF-α、MCM7、PR、ER陽性率比較[n(%)]
注:組內指標比較,aP<0.05
子宮肌瘤發(fā)生及發(fā)展是多因素共同作用的結果,病因尚未完全明確。目前臨床相關研究顯示,該病屬于甾體激素依賴性疾病,與細胞因子、基因、遺傳、細胞信號傳導途徑異常,以及細胞增殖和凋亡等多種因素相關[6-7]。文獻[8]報道,孕激素可以促進子宮肌瘤生長。孕激素和雌激素分別通過PR、ER發(fā)揮作用,由于PR、ER與孕激素和雌激素親和力較高,能夠選擇性保留高水平的孕激素和雌激素,進而增強了生物學作用。本研究結果顯示,子宮肌瘤組織PR、ER陽性率分別為79.07%和72.09%,明顯高于正常子宮肌層組織,這與臨床研究結果一致[9],提示在子宮肌瘤的發(fā)展當中PR、ER發(fā)揮了重要作用。
VEGF屬于糖基化多肽分泌因子的一種,由2個相同亞基以二硫鍵交聯(lián)結合的形式組成。VEGF能夠促進內皮細胞進行有絲分裂,增加機體血管的通透性,促進血管生成,在多種良惡性腫瘤新血管生成、血管重塑等過程中起到了重要作用[10]。本研究結果顯示,在子宮肌瘤組織中VEGF陽性率為74.42%,明顯高于正常子宮肌層組織的39.53%,這與高英芳等[11]的研究結果一致。本研究亦發(fā)現(xiàn),在子宮肌瘤組織中VEGF表達水平與PR、ER表達呈正相關。孕激素與雌激素可以通過VEGF受體對多種和細胞增殖有關的基因表達進行調節(jié),在子宮肌瘤新生血管以及內皮增生局部因子當中,VEGF的表達較強,而且VEGF提高了血管的通透性,這為多種細胞遷移提供了有利的纖維網絡,進而促進了肌瘤的發(fā)展[12]。
TNF-α屬于促炎因子的一種,能夠促進T細胞產生多種炎癥因子,進而誘發(fā)炎性反應。吞噬細胞在活化之后可以分泌大量的TNF-α,從而加劇了局部平滑肌組織的損傷,進而形成了炎癥病理損傷。同時,TNF-α還能夠通過對VEGF表達進行調節(jié),從而間接發(fā)揮促進血管形成的作用[13]。唐恩燕等[5]的研究指出,在子宮肌瘤組織中TNF-α表達量明顯高于正常子宮肌層組織,這可能與炎癥產物對單核吞噬細胞進行刺激,進而導致TNF-α分泌量增加,以及子宮肌瘤細胞自身分泌TNF-α等有關。本研究結果與以上研究一致,子宮肌瘤組織中TNF-α陽性率為62.79%,明顯高于子宮肌層組織的25.58%,同時TNF-α表達水平與PR、ER亦呈顯著正相關。
miRNA被包裹在凋亡小體、微小體或者外泌體之中,它們與血漿中小分子物質在化學修飾作用下形成囊泡及蛋白復合體,而膜性結構可避免miRNA在機體內被降解,形成的復合物進入機體后被轉運至受體細胞,然后通過內吞、膜融合、受體結合等方式發(fā)揮生物學效應[14]。近年來,隨著臨床基因組學研究逐步深入,人們對于miRNA與肌瘤的關系有了全新的認識,越來越多的學者發(fā)現(xiàn),子宮肌瘤與miRNA有著密切關系,多種miRNA如miR-21、miR-197、miR-29b以及l(fā)et-7等在子宮肌瘤組織中出現(xiàn)明顯的異常表達現(xiàn)象,它們通過作用于不同的靶基因,進而在子宮肌瘤發(fā)生及發(fā)展中發(fā)揮重要作用[15]。ER包括兩種亞型,分別為ERα和ERβ。在廖治等[16]的研究中指出,miR-18a表達降低,而ERα表達升高,二者呈負相關,并指出miR-18a的靶基因可能為ERα。本研究結果顯示,子宮肌瘤組織中miR-18a陽性率為30.23%,明顯低于子宮肌層組織的83.72%,且與PR、ER表達均呈明顯負相關。其表達失調可能促進了子宮肌瘤細胞增殖,進而促進了子宮肌瘤進展。
腫瘤與細胞周期之間有著密切關系,細胞周期和DNA復制調控有關。MCM為一組與細胞增殖和DNA復制有關的蛋白家族,在基因組、染色體重構及DNA復制中起到了重要作用。在細胞中MCM蛋白表達量呈現(xiàn)周期性的表現(xiàn),當處于G1/S轉換時MCM蛋白表達量達到峰值,而當細胞G0期或者分化期時,MCM蛋白表達量明顯降低,甚至不表達。因此,MCM蛋白可以作為細胞增生狀態(tài)評估的一個重要特異性標志物[17]。MCM7是MCM家族重要成員,在確保DNA復制起始過程穩(wěn)定中起重要作用,能夠保證在一個周期之中DNA復制僅有1次,因此MCM7表達水平提高說明細胞增生、增殖明顯進展[18]。本研究中,子宮肌瘤組織MCM7陽性率為67.44%,明顯高于的瘤旁組織的16.28%,而且與PR、ER高表達相關。進一步分析發(fā)現(xiàn),在子宮肌瘤組織中,肌瘤直徑>8 cm、肌瘤數目>3個的VEGF、TNF-α、MCM7陽性率明顯高于肌瘤直徑≤8 cm、肌瘤數目≤3個的陽性率,而miR-18a陽性率明顯低于肌瘤直徑≤8 cm、肌瘤數目≤3個的陽性率,可見不同肌瘤大小、數目之間VEGF、TNF-α、MCM7、miR-18a陽性率存在明顯差異。隨著腫瘤大小增加,以及腫瘤數目增多,VEGF、TNF-α、MCM7陽性率逐漸升高,而miR-18a陽性率逐漸降低,提示VEGF、TNF-α、MCM7高表達及miR-18a低表達與子宮肌瘤發(fā)生及發(fā)展可能存在密切關系。
綜上所述,在子宮肌瘤組織中VEGF、TNF-α、MCM7均呈高表達,miR-18a呈低表達,其異常表達與子宮肌瘤發(fā)生及發(fā)展密切相關。VEGF、TNF-α、MCM7、miR-18a異常表達可以篩檢子宮肌瘤的高危人群。不過本研究的樣本量偏少,應擴大樣本量進一步證實。
[1]FROELING V,MECKELBURG K,SCHREITER N F,et al.Outcome of uterine artery embolization versus MR-guided high-intensity focused ultrasound treatment for uterine fibroids:long-term results[J].Eur J Radiol,2013,82(12):2265-2269.
[2]蔡明霞,鄧再興.子宮頸鱗狀細胞癌中Aurora-A、MCM7和HPV16 E7的表達及病理學分析[J].中國醫(yī)藥導報,2016,13(4):20-24.
[3]劉冰,張智曉,劉鋼.微小RNA作為感染性疾病標志物的研究進展[J].中國感染與化療雜志,2015,15(4):391-394.
[4]楊會娟,程玲.子宮肌瘤患者血清Ang-2和VEGF水平變化及其意義[J].中國婦幼保健,2016,31(10):2049-2051.
[5]唐恩燕,徐克,唐少華.MMP-2以及TNF-α在子宮肌瘤中的意義[J].中國婦幼保健,2014,29(32):5305-5307.
[6]GAO M,GUO K M,WEI Y M,et al.Aspirin inhibits the proliferation of human uterine leiomyoma cells by downregulation of K-Ras-p110α interaction[J].Oncol Rep,2017,38(4):2507-2517.
[7]封全靈,張倩,劉弘揚,等.子宮肌瘤發(fā)病孕激素相關危險因素病例對照研究[J].中國婦幼保健,2016,31(2):241-243.
[8]HOEKSTRA A V,SEFTON E C,BERRY E,et al.Progestins activate the AKT pathway in leiomyoma cells and promote survival[J].J Clin Endocrinol Metab,2009,94(5):1768-7174.
[9]馬榮,高麗娜.IGF-I、ER及PR在絕經后子宮肌瘤中的表達及其臨床意義[J].標記免疫分析與臨床,2016,23(8):903-905.
[10]馮靜,陳小兵,趙明耀.合并肝轉移的結直腸癌組織中VEGF和Survivin蛋白的表達[J].鄭州大學學報(醫(yī)學版),2010,45(2):207-209.
[11]高英芳,李利,王建平,等.Ang-2、VEGF在子宮肌瘤組織中的表達及相互作用[J].醫(yī)學臨床研究2008,25(12):2216-2219.
[12]DI TOMMASO S,MASSARI S,MALVASI A,et al.Gene expression analysis reveals an angiogenic profile in uterine leiomyoma pseudocapsule[J].Mol Hum Reprod,2013,19(6):380-387.
[14]VICKERS K C,REMALEY A T.Lipid-based carriers of microRNAs and intercellular communication[J].Curr Opin Lipidol,2012,23(2):91-97.
[15]MARSH E E,LIN Z,YIN P,et al.Differential expression of microRNA species in human uterine leiomyoma versus normal myometrium[J].Fertil Steril,2008,89(6):1771-1776.
[16]廖治,肖洪濤.MicroRNA-18a及雌激素受體α在子宮肌瘤中的表達[J].中國臨床藥理學雜志,2015,31(21):2128-2130.
[17]張麗莉,劉曉麗.微小染色體維持蛋白7在子宮內膜癌中的表達[J].中國婦幼健康研究,2010,21(6):758-760.
[18]CHUANG T D,LUO X,PANDA H,et al.miR-93/106b and their host gene,MCM7,are differentially expressed in leiomyomas and functionally target F3 and IL-8[J].Mol Endocrinol,2012,26(6):1028-1042.