曲曉麗 吳蕓

(解放軍第960醫(yī)院淄博醫(yī)療區(qū)婦產(chǎn)科，山東 淄博 255300)

子宮內(nèi)膜異位癥(EMT)多見(jiàn)于20～40歲的婦女[1]?？砂l(fā)生于全身各部位組織或器官中，常見(jiàn)部位為盆腔器官及腹膜組織，其中卵巢以及子宮直腸窩為最常見(jiàn)的種植部位，其次為泌尿系統(tǒng)[2]。約有40%～60%的慢性盆腔痛及痛經(jīng)的就診患者中發(fā)現(xiàn)伴發(fā)有EMT，約5%～15%的患者是在進(jìn)行手術(shù)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的[3]。EMT雖為良性病變，卻具有侵襲性、轉(zhuǎn)移性及細(xì)胞凋亡減慢等惡性腫瘤的特征[4]。在全身多種因素作用下，子宮內(nèi)膜可以發(fā)生異位，形成異位病灶[5-6]。目前EMT的發(fā)病機(jī)制尚不明確，CD44v6是CD44剪接變體，是黏附分子和透明質(zhì)酸(HA)的主要受體，與黏附過(guò)程密切相關(guān)?；|(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)在腫瘤細(xì)胞中高表達(dá)，與腫瘤侵襲和血管生成有關(guān)，在EMT的組織浸潤(rùn)及發(fā)展過(guò)程中，對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)及基底膜中Ⅳ型膠原蛋白降解、重塑具有重要的作用。本文就MMP-9、CD44v6在EMT發(fā)病中的作用及其機(jī)制進(jìn)行探討。

1 EMT的發(fā)病機(jī)制

EMT的發(fā)生過(guò)程具體可分為細(xì)胞黏附、侵襲及血管生成3個(gè)階段[7]，也稱“3A”方式。①子宮內(nèi)膜細(xì)胞逆流后在腹膜表面發(fā)生黏附，并進(jìn)一步浸潤(rùn)至間皮細(xì)胞進(jìn)行種植；②子宮內(nèi)膜細(xì)胞種植成功后，炎癥細(xì)胞開(kāi)始聚集；③炎癥細(xì)胞的聚集誘發(fā)新的血管增生，促使內(nèi)膜組織進(jìn)一步增生，最終形成新的EMT病灶。細(xì)胞黏附是EMT發(fā)生的第一步，也是關(guān)鍵性一步。透明質(zhì)酸及其受體CD44在黏附過(guò)程中均發(fā)揮著重要作用，其中CD44v6在正常在位內(nèi)膜組織中表達(dá)水平較低，但在異位內(nèi)膜組織中呈高表達(dá)；而且相對(duì)來(lái)說(shuō)，CD44v6高表達(dá)的內(nèi)膜組織更容易發(fā)生子宮內(nèi)膜細(xì)胞種植，細(xì)胞的黏附力也更強(qiáng)。MMP在ECM降解、重塑和調(diào)節(jié)細(xì)胞因子以及生長(zhǎng)因子生物活性和生物利用度等方面均具有重要的作用。GAGNé等[8]通過(guò)對(duì)異位子宮內(nèi)膜細(xì)胞體外培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，異位內(nèi)膜細(xì)胞主要是通過(guò)MMPs分解ECM并促進(jìn)其重塑來(lái)完成異位組織的種植和浸潤(rùn)過(guò)程。MMP-9是MMPs中最為關(guān)鍵也是最受關(guān)注一類因子，也是分解ECM以及促進(jìn)EMT形成的關(guān)鍵因子[9]。

2 CD44

CD44根據(jù)是否含拼接外顯子分為兩類，標(biāo)準(zhǔn)型CD44(CD44s)和變異型CD44(CD44v)。CD44的受體為ECM，主要是介導(dǎo)細(xì)胞間、細(xì)胞與ECM間的黏附。CD44v6是具有變異外顯子v6的CD44因子，主要發(fā)揮的作用是黏附腫瘤細(xì)胞和已被破壞的細(xì)胞基底膜和基質(zhì)，降解透明質(zhì)酸，增強(qiáng)細(xì)胞的浸潤(rùn)及黏附[10]；促進(jìn)淋巴細(xì)胞在血管內(nèi)和淋巴管內(nèi)流動(dòng)；通過(guò)穿透、浸潤(rùn)、信號(hào)傳導(dǎo)等途徑，介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞移出原位病灶,促進(jìn)細(xì)胞轉(zhuǎn)移。研究發(fā)現(xiàn)，CD44v6在正常細(xì)胞中呈低表達(dá)或不表達(dá)，在膀胱、直腸、頭頸部、肺臟、胰腺及宮頸等部位的惡性腫瘤細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)并發(fā)生構(gòu)型改變。研究發(fā)現(xiàn)，CD44的表達(dá)與腫瘤區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、浸潤(rùn)方式、浸潤(rùn)深度、神經(jīng)周圍浸潤(rùn)和局部復(fù)發(fā)顯著相關(guān)[11-14]。CD44v6的表達(dá)高低與腫瘤的病變范圍及病理惡性程度相關(guān)，高表達(dá)往往預(yù)示著更加不良的預(yù)后[15]，如脈管浸潤(rùn)以及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移比例增加，無(wú)瘤生存時(shí)間更短，并且CD44v6可通過(guò)增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞運(yùn)動(dòng)能力，促進(jìn)腫瘤的種植生長(zhǎng)，調(diào)節(jié)ECM，抑制腫瘤細(xì)胞的凋亡[16]。

3 MMPs

MMPs是自然界中高度保守的一類蛋白水解酶，幾乎能分解ECM所有成分[17]，并對(duì)ECM的重塑有重要意義。MMPs被認(rèn)為是細(xì)胞侵襲、遷移和重塑的關(guān)鍵蛋白酶[18]，在胚胎生長(zhǎng)、子宮恢復(fù)、新生血管生成、組織重塑、炎癥反應(yīng)以及腫瘤的種植與生長(zhǎng)等生理及病理過(guò)程中均發(fā)揮著重要作用[19]。研究表明，MMPs參與了惡性腫瘤、滋養(yǎng)細(xì)胞疾病、EMT等多種疾病的發(fā)生[20]。在惡性腫瘤的發(fā)生過(guò)程中，MMPs通過(guò)分解血管基底膜的蛋白水解酶而發(fā)揮調(diào)節(jié)血管生長(zhǎng)的作用[21]。不僅子宮內(nèi)膜的正常周期性重塑和血管生成反應(yīng)需要激素的調(diào)控；在EMT中，MMPs的表達(dá)也受孕激素和雌激素影響，孕激素可使在位子宮內(nèi)膜MMPs的表達(dá)下調(diào)，雌激素則可促進(jìn)在位子宮內(nèi)膜MMPs表達(dá)上調(diào)，這在一定程度上解釋了EMT具有激素依賴性的原因。并且，隨著疾病進(jìn)展，MMP活性增加，影響了局部微環(huán)境以及血管的生成環(huán)境，提示其可能是通過(guò)有效的細(xì)胞重塑參與發(fā)病的。如果MMP活性減弱，則EMT患者子宮內(nèi)的細(xì)胞和血管生成會(huì)發(fā)生異常。目前MMPs中的MMP-2、MMP-9是研究的熱點(diǎn)，MMP-9是MMPs家族中最重要的明膠類因子，能分解ECM中的第Ⅳ膠原、第Ⅴ膠原和明膠這三類組分，并參與血管內(nèi)皮增生，從而促進(jìn)新生血管形成，致使腫瘤組織向周圍組織侵襲和遠(yuǎn)處種植[22]。MMP-9的前體作為非激活酶原在體內(nèi)可分解前肽，致自身構(gòu)型發(fā)生改變，并與水分子相結(jié)合，具有了水解活性蛋白的功能[23]。MMP-9表達(dá)上調(diào)可促進(jìn)基底膜和ECM分解，加速腫瘤細(xì)胞的淋巴和血液轉(zhuǎn)移，同時(shí)可增強(qiáng)整合素的作用。綜上所述，MMP-9具有促使異位組織黏附、浸潤(rùn)、種植的特性[24]。

4 CD44v6在EMT發(fā)病中的作用

CD44v6是CD44的異構(gòu)體，主要表達(dá)于上皮細(xì)胞及腫瘤細(xì)胞中，能夠形成細(xì)胞偽足，改變細(xì)胞的形態(tài)以及游動(dòng)方式。研究發(fā)現(xiàn)，在多種惡性腫瘤中，CD44v6的表達(dá)水平越高，細(xì)胞的增殖和侵襲能力越強(qiáng)[25]。CD44v6在EMT異位內(nèi)膜組織中的表達(dá)水平顯著高于在位內(nèi)膜和正常內(nèi)膜組織，所以異位子宮內(nèi)膜腺上皮細(xì)胞更容易侵犯周圍細(xì)胞外基質(zhì)，發(fā)生浸潤(rùn)以及種植，同時(shí)也提高了異位內(nèi)膜組織腺上皮細(xì)胞的游動(dòng)性，加速異位病灶的傳播[26]。而且CD44v6在正常子宮內(nèi)膜細(xì)胞中的表達(dá)具有周期性[27]，提示CD44v6的表達(dá)水平受性激素周期性變化的影響。在EMT發(fā)病過(guò)程中，CD44v6可與盆腹腔器官的表面細(xì)胞受體結(jié)合，增強(qiáng)蛋白水解酶的水解能力，從而促進(jìn)異位內(nèi)膜細(xì)胞的浸潤(rùn)和生長(zhǎng)，類似于腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移過(guò)程。有學(xué)者指出，CD44v6可以使異位內(nèi)膜細(xì)胞得到免疫細(xì)胞的“保護(hù)”，能夠“躲避”自然殺傷細(xì)胞的識(shí)別和吞噬，并在配體HA的協(xié)助下，促進(jìn)異位內(nèi)膜細(xì)胞在盆腹腔內(nèi)的黏附以及種植，發(fā)生EMT[28]。臨床上應(yīng)用抗CD44v6藥物治療消化系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)的惡性腫瘤，均取得了比較好的臨床療效，因此提示是否也可以應(yīng)用抗CD44v6藥物治療EMT，此為EMT臨床治療提供了新思路。

5 MMP-9在EMT發(fā)病中的作用

EMT的內(nèi)膜細(xì)胞具有非常強(qiáng)的侵襲性，分解ECM是內(nèi)膜細(xì)胞在異位種植以及生長(zhǎng)的關(guān)鍵性步驟[29]。MMP-9是降解細(xì)胞外基質(zhì)和基底膜的重要酶類，可降解ECM中的膠原、纖維連接以及蛋白等成分，多分布在基底膜的表面上?，F(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)，卵巢EMT患者的異位內(nèi)膜組織中MMP-9的表達(dá)水平顯著高于在位內(nèi)膜。合并不孕癥的EMT患者的異位內(nèi)膜組織、腹水及血液中的MMP-9均呈現(xiàn)高表達(dá)，且與臨床分期呈正相關(guān)，與患者的病變深度以及范圍也密切相關(guān)[30]。異位內(nèi)膜細(xì)胞中細(xì)胞因子以及酶的異常分泌，可能也是EMT患者異位內(nèi)膜組織中MMP-9表達(dá)異常的原因之一，如MMP-9的表達(dá)升高，同時(shí)其抑制因子TIMP-1表達(dá)降低，可致局部組織的蛋白分解能力增強(qiáng)，進(jìn)一步致使腹壁及其他組織ECM的異常分解，浸潤(rùn)附近組織細(xì)胞的基底膜，破壞基底膜的完整性。MMP-9在異位內(nèi)膜細(xì)胞的黏附、浸潤(rùn)和生長(zhǎng)中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用[31]，一方面MMP-9通過(guò)黏附性糖蛋白分子與腹膜細(xì)胞發(fā)生黏附，進(jìn)一步促進(jìn)ECM分解，抑制ECM合成，或與整合素共同作用來(lái)增強(qiáng)細(xì)胞的黏附力；另一方面MMP-9能加快新生血管的生成和內(nèi)皮細(xì)胞選擇性地?cái)U(kuò)張，從而保證異位內(nèi)膜組織具有充足的血供，從而促進(jìn)異位內(nèi)膜組織的浸潤(rùn)和生長(zhǎng)。目前臨床中已經(jīng)應(yīng)用MMP-9抑制劑治療EMT[32]，如batimastat(BB-94)、marimasta(BB2516)、BAY-129566、AG-3340、BMS-275291、CGS-27023A(MM-1270)、CTTHWGFTLC以及metastat等，均為人工合成的MMP抑制物，不僅可以抑制ECM的分解，同時(shí)還能抑制新生血管生成。

6 CD44v6與MMP-9在EMT發(fā)生發(fā)展中的協(xié)同作用

CD44v6、MMP-9在異位子宮內(nèi)膜組織中均呈高表達(dá)，且對(duì)EMT的發(fā)生發(fā)展具有促進(jìn)作用。在EMT發(fā)生發(fā)展過(guò)程中，MMP-9可增加異位內(nèi)膜細(xì)胞的黏附力，通過(guò)促進(jìn)ECM分解、抑制ECM合成，增強(qiáng)異位內(nèi)膜細(xì)胞的侵襲性，并能促進(jìn)病灶組織新生血管生成，從而保證了異位內(nèi)膜組織具有充足的血供；CD44v6則降低了異位內(nèi)膜細(xì)胞的黏附能力，并通過(guò)增強(qiáng)蛋白水解酶的水解能力，促進(jìn)異位內(nèi)膜細(xì)胞的浸潤(rùn)及其生長(zhǎng)。YU等[33]研究發(fā)現(xiàn)，MMP-9定位到細(xì)胞表面是依賴CD44提供的一個(gè)細(xì)胞表面對(duì)接受體，CD44通過(guò)其胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域與MMP-9啟動(dòng)子響應(yīng)元件連接，HA與CD44的相互結(jié)合可刺激MMP-9，調(diào)節(jié)細(xì)胞表面MMP-9的功能，共同促進(jìn)ECM分解。另外，在CD44v6與MMP-9的共同作用下，細(xì)胞內(nèi)骨架蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，進(jìn)一步使細(xì)胞發(fā)生浸潤(rùn)與轉(zhuǎn)移；同時(shí)該研究還顯示，有可能還存在另外一種CD44v6介導(dǎo)的信號(hào)通路，可使MMP-9的表達(dá)上調(diào)。亦有研究發(fā)現(xiàn)，CD44v6與MMP-9可共同激活潛在的轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)，潛在的TGF-β激活可能是MMP-9和CD44v6的活性被誘導(dǎo)的原因之一，或者促進(jìn)血管生成的機(jī)制之一，MMP-9和CD44v6均可通過(guò)刺激血管生成和結(jié)締組織增生，抑制免疫監(jiān)測(cè)，促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)。

綜上所述，CD44v6和MMP-9與EMT的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，且具有協(xié)同作用，共同促進(jìn)了異位內(nèi)膜細(xì)胞的黏附、浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移以及內(nèi)皮血管的生長(zhǎng)。CD44v6及MMP-9與EMT的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后密切相關(guān)，有望成為EMT診斷和治療的新靶點(diǎn)。