周立花,胡 英,鄒 暉
(海南醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院生殖科,???570311)
滋養(yǎng)細(xì)胞增殖與侵襲功能障礙是多種妊娠并發(fā)癥,如子癇前期、胎兒生長受限及復(fù)發(fā)性流產(chǎn)(recurrent spontaneous abortion,RSA)的重要發(fā)病機(jī)制[1]。RSA是指與同一配偶在妊娠28周前連續(xù)發(fā)生2次或2次以上原因不明的胎兒丟失,影響約1%~3%的育齡女性[2]。RSA不僅給家庭與社會造成沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),還嚴(yán)重影響患者的心理健康。因此,持續(xù)深入研究其相關(guān)發(fā)病機(jī)制,以充分了解致病因素并探究相關(guān)治療策略具有重要意義。維生素D(Vitamin D,VD)是一種脂溶性維生素,其主要通過皮膚在270~300nm的紫外線照射下合成,極少能通過食物中獲取[3]。光照時間、暴露的身體面積不足,環(huán)境污染及生活方式的改變,可導(dǎo)致皮膚來源的VD顯著降低。機(jī)體內(nèi)活性形式的1,25二羥維生素D3[1,25(OH)2D3]與組織細(xì)胞中廣泛存在的維生素D受體(Vitamin D receptor,VDR)相互作用后,可通過胞內(nèi)的25-羥基維生素D3-1α-羥化酶(25-hydroxyvitamin D3-1α-hydroxylase,CYP27B1)進(jìn)行代謝,以發(fā)揮維持骨骼代謝與礦物質(zhì)平衡的作用[4]。近年大量數(shù)據(jù)表明,VD除了具有上述作用外,還能通過調(diào)節(jié)自噬影響細(xì)胞的增殖與遷移等生物學(xué)功能[5-6]。自噬在卵母細(xì)胞分裂、胚胎形成與植入等多個事件中發(fā)揮重要功能[7]。最新研究表明,RSA患者的胎盤絨毛組織中VD、VDR表達(dá)與自噬水平均較正常妊娠婦女明顯降低,而自噬水平缺陷的滋養(yǎng)細(xì)胞與胎盤功能異常密切相關(guān)[8-10]。有研究證實(shí),補(bǔ)充VD可減輕育齡女性罹患RSA的風(fēng)險(xiǎn),這可能與其能降低母胎間的免疫排斥相關(guān)[9,11-12]。但VD能否通過調(diào)控滋養(yǎng)細(xì)胞的自噬水平改善其功能,鮮有研究報(bào)道。本研究通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步探究VD改善RSA的相關(guān)作用與機(jī)制,以期為VD的作用機(jī)理提供更為全面與充分的依據(jù)。
1.1 研究對象 選取2019年1月至2020年5月于海南醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院就診且在妊娠前3個月連續(xù)發(fā)生兩次或兩次以上自然流產(chǎn)的20例患者(RSA組)和自愿行人工流產(chǎn)的20例早期妊娠婦女(對照組)。兩組的一般臨床資料,見表1。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)RSA診斷參考2020年版關(guān)于RAS的專家共識相關(guān)診斷標(biāo)準(zhǔn)[2],且排除伴有自身免疫、解剖、感染、遺傳異?;騼?nèi)分泌紊亂的患者;(2)對照組婦女至少有一次成功妊娠史,且既往無流產(chǎn)史;(3)月經(jīng)規(guī)律,且在本次妊娠7~9周時經(jīng)超聲診斷為活胎;(4)妊娠前3個月內(nèi)均未服用維生素D或其他維生素補(bǔ)充劑。術(shù)前3h內(nèi)采肘靜脈血,離心,酶聯(lián)免疫法檢測血清中總25OHD(包括25OHD2與25OHD3)水平;負(fù)壓吸引法在人工流產(chǎn)術(shù)中收集絨毛組織,無菌生理鹽水充分洗滌,用液氮運(yùn)輸至實(shí)驗(yàn)室,-80℃保存?zhèn)溆?。本研究?jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),患者均簽署書面知情同意書。
表1 兩組患者的一般臨床資料
1.2 細(xì)胞系與主要試劑 人胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞系HTR-8/SVneo(美國ATCC);RPMI 1640(美國Hyclone公司);胎牛血清(fetal bovine serum,FBS)(美國Gibco公司);靶向沉默VDR表達(dá)的siRNA(si-VDR)與陰性對照siRNA(si-NC)由廣州吉瑪生物制藥有限公司設(shè)計(jì)與合成;TRIzol試劑(美國Invitrogen公司);cDNA反轉(zhuǎn)錄試劑盒、SYBR green PCR mix(日本Takara公司);SYBR green PCR mix(美國Appiled Biosystems公司);25OHD的酶聯(lián)免疫試劑盒(美國BD公司);大鼠抗CYP27B1、VDR多克隆抗體、抗AMPK、p-AMPK單克隆抗體,DAB顯色試劑盒(美國Abcam公司);兔抗LC3B、p62、GAPDH單克隆抗體(美國Santa Cruz公司);兔抗p-mTOR、mTOR多克隆抗體(美國Pierce公司);HRP標(biāo)記的山羊抗兔或大鼠IgG二抗(武漢博士德);MTT細(xì)胞增殖檢測試劑盒,自噬抑制劑3-甲基腺嘌呤(3-methyladenine,3-MA)(美國Sigam公司);EdU試劑盒(廣州銳博);RT-PCR引物由上海生物工程有限公司合成。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 實(shí)時熒光定量PCR(RT-PCR)檢測VDR與CYP27B1表達(dá)水平 使用TRIzol試劑提取絨毛組織與待測細(xì)胞中總RNA含量,cDNA反轉(zhuǎn)錄試劑盒取約1μg RNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA,使用SYBR green PCR mix進(jìn)行對上述cDNA進(jìn)行RT-PCR。反應(yīng)條件:95℃預(yù)熱35s,40個循環(huán)的95℃變性5s,60℃退火30s,72℃延伸60s。RT-PCR引物:VDR-F:5'-AAGGGGCACTGAGGTTTGAG-3',VDR-R:5'-AAGGTTACACACCCTCCACTC-3';CYP27B1-F:5'-TCTGGACGCCTGGAAGAGTA-3',CYP27B1-R:5'-TTTACAGCTTAGCCCCTGCC-3';GAPDH-F:5'-TCACCATCTTCCAGGAGCGA-3',GAPDH-R,5'-TGGACTCCACGACGTACTCA-3'。以GAPDH為內(nèi)參,按2-ΔΔCt法計(jì)算樣品中CYP27B1與VDR表達(dá)水平。實(shí)驗(yàn)單獨(dú)重復(fù)3次。
1.3.2 免疫組化法檢測絨毛組織中VDR與CYP27B1表達(dá)[13]取前述收集的胎盤絨毛組織,10%福爾馬林固定,石蠟包埋,5μm切片,在梯度酒精與二甲苯中脫蠟水化,置于檸檬酸鈉緩沖液中加壓處理進(jìn)行抗原提取。3%過氧化氫猝滅內(nèi)源性過氧化物酶活性,3%山羊血清進(jìn)行抗體封閉,加稀釋后一抗,VDR(1∶50),CYP27B1(1∶100),4℃孵育過夜。加HRP標(biāo)記的二抗室溫孵育1h,DAB試劑盒顯色,使用蘇木精染色復(fù)染,顯微鏡下拍照觀察,Image-pro Plus軟件進(jìn)行分析。以累計(jì)吸光度值(IA)比較絨毛組織中VDR與CYP27B1表達(dá)水平。實(shí)驗(yàn)單獨(dú)重復(fù)3次。
1.3.3 細(xì)胞的培養(yǎng)與處理、分組 HTR-8/SVneo細(xì)胞培養(yǎng)于含10%FBS的RPMI 1640中,置于37℃、5%CO2恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)。細(xì)胞生長融合至80%~90%時,應(yīng)用含EDTA的0.25%胰酶進(jìn)行消化傳代。取處于對數(shù)生長期的滋養(yǎng)細(xì)胞,消化并計(jì)數(shù),按5×105細(xì)胞/孔接種至6孔板,待細(xì)胞生長融合至60%~70%時,按Lipofectamine 2000轉(zhuǎn)染試劑盒說明書方法將si-VDR與si-NC分別轉(zhuǎn)染入滋養(yǎng)細(xì)胞。48h后收集轉(zhuǎn)染后細(xì)胞,RT-PCR與Western blot法檢測VDR表達(dá)。按實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶⒓?xì)胞分為4組:si-NC組,100nmol/L VD處理轉(zhuǎn)染24h后si-NC或si-VDR的si-NC+VD組與si-VDR+VD組[14],100nmol/L的VD與2nmol/L的3-MA聯(lián)合處理轉(zhuǎn)染24h后si-NC的si-NC+VD+3-MA組。如無特殊說明,上述各組細(xì)胞置于37℃、5%CO2恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)24h,用于后續(xù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)。
1.3.4 MTT與EdU法檢測滋養(yǎng)細(xì)胞增殖能力 (1)MTT法:將滋養(yǎng)細(xì)胞接種至96孔板,按1.3.3分組處理滋養(yǎng)細(xì)胞,用含10%FBS的RPMI 1640新鮮培養(yǎng)基更換原培養(yǎng)液,置37℃、5%CO2恒溫培養(yǎng)箱分別培養(yǎng)12、24、36、48h,每孔加20μL MTT試劑,繼續(xù)孵育4h,每孔加100μL二甲基亞砜,震蕩10min,使用酶標(biāo)儀在490nm處檢測每孔吸光度值。每組每個時間點(diǎn)設(shè)置6個復(fù)孔;(2)EdU法:按1.3.3分組處理滋養(yǎng)細(xì)胞,培養(yǎng)48h,參考文獻(xiàn)[5]使用1mL終濃度為50μmol/L的EdU試劑處理各組細(xì)胞2h,室溫下4%多聚甲醛固定細(xì)胞,Triton X-100進(jìn)行透化,使用200μL的1×Hochest33342室溫避光染核10min,加防熒光猝滅劑,封片后熒光顯微鏡下觀察拍照。上述實(shí)驗(yàn)均單獨(dú)重復(fù)3次。
1.3.5 侵襲實(shí)驗(yàn) 預(yù)先使用40μL的Matrigel基質(zhì)膠包被Transwell小室,37℃培養(yǎng)箱孵育2h待基質(zhì)膠固化后使用。按1.3.3處理細(xì)胞24h,按2×104細(xì)胞/孔接種于上室,并予以200μL含3%FBS的RPMI1640培養(yǎng)基,下室加800μL含10%FBS的RPMI 1640培養(yǎng)基進(jìn)行誘導(dǎo),37℃、5%CO2恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)24h。取出上室,4%多聚甲醛室溫固定25min,0.4%結(jié)晶紫溶液進(jìn)行染色,顯微鏡×200倍下觀察拍照,分析各組穿出細(xì)胞數(shù)。
1.3.6 透射電鏡觀察滋養(yǎng)細(xì)胞中的自噬囊泡 取1.3.3中的各組細(xì)胞,更換培養(yǎng)無血清的RPMI 1640培養(yǎng)基饑餓細(xì)胞3h,參考文獻(xiàn)[9]收集細(xì)胞,預(yù)冷的2.5%戊二醛室溫固定2h,1%四氧化鋨中固定1h,梯度酒精脫水,環(huán)氧樹脂包埋,制成超薄切片(60nm),使用醋酸軸與檸檬酸鈉雙染,透射電鏡觀察拍照。
1.3.7 免疫熒光檢測LC3B表達(dá) 取1.3.3中的各組滋養(yǎng)細(xì)胞,4%多聚甲醛室溫固定20min,0.1% Triton X-100在PBS中預(yù)孵育30min,充分洗滌,3%山羊血清進(jìn)行抗體封閉,加稀釋后的兔抗LC3B(1∶200)抗體,4℃孵育過夜,次日加FITC熒光標(biāo)記的山羊抗兔二抗,室溫下繼續(xù)孵育2h。細(xì)胞核使用DAPI試劑在避光下反應(yīng)5min,最后使用熒光顯微鏡觀察LC3B的分布及表達(dá),Image J軟件在各組滋養(yǎng)細(xì)胞玻片中選擇3個不重疊的區(qū)域進(jìn)行圖片分析。
1.3.8 Western blot實(shí)驗(yàn) 取1.3.3中的各組待測滋養(yǎng)細(xì)胞,預(yù)冷PBS洗滌,應(yīng)用RIPA裂解液裂解細(xì)胞,4℃、22000r/min離心15min,取底層蛋白沉淀,使用BCA試劑盒進(jìn)行蛋白定量,加熱變性,取40μg蛋白樣品進(jìn)行SDS-PAGE凝膠分離,轉(zhuǎn)至PVDF膜。5%脫脂奶粉進(jìn)行抗體封閉,加一抗:LC3B(1∶500),p62(1∶800)、VDR(1∶800)、CYP27B1(1∶1000)、p-AMPK(1∶800)、AMPK(1∶800)、p-mTOR(1∶1000)、mTOR(1∶1000)、GAPDH(1∶2000),4℃下孵育過夜,加相應(yīng)的二抗(1∶3000)室溫2h,加化學(xué)發(fā)光試劑在凝膠成像系統(tǒng)中進(jìn)行條帶可視化檢測。實(shí)驗(yàn)單獨(dú)重復(fù)3次。
2.1 CYP27B1與VDR在胎盤絨毛組織中的表達(dá) IHC染色結(jié)果顯示,CYP27B1主要表達(dá)于滋養(yǎng)細(xì)胞胞漿與胞核,而VDR主要表達(dá)于滋養(yǎng)細(xì)胞胞漿。與對照組相比,RSA組胎盤絨毛組織中CYP27B1與VDR表達(dá)均顯著降低(P<0.01)。見圖1、2。RT-PCR結(jié)果顯示,與對照組相比,RSA組胎盤絨毛組織中CYP27B1與VDR mRNA表達(dá)顯著降低(P<0.01),見圖2。
圖1 IHC檢測CYP27B1與VDR在胎盤絨毛組織中的表達(dá)(×400)A、B:分別為CYP27B1在對照組和RSA組胎盤絨毛組織中的表達(dá);C、D:分別為VDR在對照組和RSA組胎盤絨毛組織中的表達(dá)
圖2 對照組和RSA組胎盤絨毛組織中VDR與CYP27B1的累積吸光度值及mRNA表達(dá)水平A、B:對照組和RSA組胎盤絨毛組織中VDR與CYP27B1的累積吸光度值;C、D:RT-PCR檢測胎盤絨毛組織中CYP27B1與VDR的mRNA表達(dá)水平;**P<0.01 vs 對照組
2.2 胎盤絨毛組織中自噬水平檢測 Western blot檢測結(jié)果顯示,與對照組相比,RSA組胎盤絨毛組織中LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值顯著降低,p62蛋白表達(dá)明顯升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見圖3。
2.3 轉(zhuǎn)染siRNA后滋養(yǎng)細(xì)胞細(xì)胞中VDR表達(dá)顯著降低 RT-PCR與Western blot檢測結(jié)果示,與轉(zhuǎn)染si-NC組相比,轉(zhuǎn)染si-VDR組滋養(yǎng)細(xì)胞中VDR mRNA與蛋白表達(dá)均顯著降低(均P<0.01),見圖4。
圖3 Western blot法檢測胎盤絨毛組織中自噬相關(guān)蛋白LC3-Ⅱ、LC3-Ⅰ與p62蛋白表達(dá)*P<0.05 vs 對照組
圖4 RT-PCR與Western blot檢測轉(zhuǎn)染siRNA后滋養(yǎng)細(xì)胞細(xì)胞中VDR表達(dá)A:RT-PCR檢測;B:Western blot檢測。**P<0.01 vs 轉(zhuǎn)染si-NC的滋養(yǎng)細(xì)胞
2.4 VD通過VDR介導(dǎo)滋養(yǎng)細(xì)胞的增殖 MTT與EdU檢測結(jié)果表明,與si-NC組相比,si-NC+VD組的細(xì)胞增殖能力顯著增加(P<0.05),si-VDR+VD無明顯改變(P>0.05),si-NC+VD+3-MA組明顯降低(P<0.05);與si-NC+VD組相比,si-VDR+VD與si-NC+VD+3-MA組的增殖能力均明顯降低(P<0.05),見圖5A、B。
2.5 VD通過VDR介導(dǎo)滋養(yǎng)細(xì)胞的侵襲 Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與si-NC組相比,si-NC+VD組的細(xì)胞侵襲功能顯著增加(P<0.05),si-VDR+VD無明顯改變(P>0.05),si-NC+VD+3-MA組的細(xì)胞侵襲功能明顯降低(P<0.05);與si-NC+VD組相比,si-VDR+VD與si-NC+VD+3-MA組的細(xì)胞侵襲功能均明顯降低(P<0.05),見圖5C。
圖5 MTT與EdU法檢測各組滋養(yǎng)細(xì)胞增殖能力改變及Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)A:MTT法檢測;B:EdU法檢測;C:Transwell實(shí)驗(yàn)檢測;1:si-NC組;2:si-NC+VD組;3:si-VDR+VD組;4:si-NC+VD+3-MA組
2.6 VD通過VDR介導(dǎo)滋養(yǎng)細(xì)胞的自噬 TEM觀察各組滋養(yǎng)細(xì)胞中自噬囊泡的形成結(jié)果顯示,自噬囊泡呈雙層膜包裹胞質(zhì)成分的液泡狀結(jié)構(gòu);與si-NC組相比,si-NC+VD組的細(xì)胞中自噬囊泡數(shù)明顯增加(P<0.05),si-VDR+VD組無明顯改變(P>0.05),而si-NC+VD+3-MA組顯著減少(P<0.05);但與si-NC+VD組相比,si-VDR+VD組與si-NC+VD+3-MA組細(xì)胞中自噬囊泡數(shù)均明顯減少(P<0.05)。免疫熒光顯微鏡觀察結(jié)果顯示,與si-NC組相比,si-NC+VD組細(xì)胞LC3B的熒光斑點(diǎn)數(shù)顯著增加(P<0.05),si-VDR+VD組無顯著差異(P>0.05),而si-NC+VD+3-MA組LC3B的熒光斑點(diǎn)數(shù)明顯減少(P<0.05),且si-NC+VD組較si-VDR+VD組與si-NC+VD+3-MA組明顯增加(P<0.05)。Western blot檢測結(jié)果顯示,與si-NC組相比,si-NC+VD組中LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值顯著升高(P<0.05),p62蛋白明顯降低(P<0.05),si-VDR+VD組的上述自噬相關(guān)蛋白均無明顯變化(P>0.05),si-NC+VD+3-MA組中LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值明顯降低(P<0.05),p62蛋白明顯降低(P<0.05);與si-NC+VD組相比,si-VDR+VD組與si-NC+VD+3-MA組的LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值與p62蛋白變化趨勢均明顯增加(P<0.05),見圖6。
圖6 各組滋養(yǎng)細(xì)胞中自噬水平的檢測A:TEM觀察各組組滋養(yǎng)細(xì)胞中自噬囊泡(紅色箭頭指示自噬囊泡,bar=500nm);B:免疫熒光顯微鏡觀察各組滋養(yǎng)細(xì)胞中LC3B在細(xì)胞中的熒光斑點(diǎn)量(×200);C:Western blot檢測LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ比值與p63蛋白表達(dá)水平;1:si-NC;2:si-NC+VD;3:si-VDR+VD;4:si-NC+VD+3-MA;*P<0.05 vs si-NC組;#P<0.05 vs si-NC+VD組
2.7 VD通過VDR對滋養(yǎng)細(xì)胞AMPK/mTOR信號通路表達(dá)的影響 Western blot檢測結(jié)果顯示,與si-NC組相比,si-NC+VD組細(xì)胞中CYP27B1蛋白表達(dá),p-AMPK/AMPK比值均顯著增加(P<0.05),但p-mTOR/mTOR比值明顯降低(P<0.05),si-VDR+VD組上述相關(guān)蛋白指標(biāo)均無明顯變化(P>0.05),而si-NC+VD+3-MA組中CYP27B1蛋白與p-mTOR/mTOR比值明顯增加(P<0.05)、但p-AMPK/AMPK比值顯著降低(P<0.05);同時與si-VDR+VD組相比,si-VDR+VD組與si-NC+VD+3-MA組中p-AMPK/AMPK比值顯著降低(P<0.05),但p-mTOR/mTOR比值明顯增加(P<0.05),見圖7。
圖7 Western blot檢測各組滋養(yǎng)細(xì)胞中CYP27B1蛋白表達(dá)及AMPK和mTOR磷酸化水平表達(dá)1:si-NC組;2:si-NC+VD組;3:si-VDR+VD組;4:si-NC+VD+3-MA組;*P<0.05 vs si-NC組;#P<0.05 vs si-NC+VD組
研究表明,活性形式的VD能改善胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞的功能障礙。Westwood等[15]發(fā)現(xiàn),子癇前期中VD能降低抑制鞘氨醇-1-磷酸表達(dá)來改善滋養(yǎng)細(xì)胞遷移功能的損傷。本研究證實(shí),VD能上調(diào)滋養(yǎng)細(xì)胞的自噬水平,顯著促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞的增殖與侵襲功能。表明VD可能是改善滋養(yǎng)細(xì)胞功能損傷的有效藥物。
大量數(shù)據(jù)證實(shí),RSA患者胎盤組織中VDR表達(dá)與VD代謝較正常妊娠女性明顯降低[8,11]。表明VD及其相關(guān)代謝可能與RSA的病因與發(fā)病機(jī)制有關(guān)。既往關(guān)于VD在RSA中的作用多集中在免疫調(diào)節(jié)和炎癥反應(yīng)方面。Ji等[16]結(jié)果顯示,RSA患者外周血中VD含量與較低的Treg/Th17比值呈正相關(guān),補(bǔ)充VD能明顯增加RSA患者外周Treg/Th17的比值。但由于1,25(OH2)D3在機(jī)體中被迅速代謝,臨床常用血清25OHD水平來指示VD的狀態(tài)。同時,催化活性VD代謝的CYP27B1在母胎界面分布廣泛,且最新的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)其具有類似VD的功能,能參與妊娠建立或維持的某些機(jī)制[17]。本研究結(jié)果顯示,與正常妊娠女性比較,RSA患者胎盤絨毛組織中VDR與CYP27B1表達(dá)均顯著降低,這與上述研究結(jié)論一致;兩組妊娠女性外周血中25OHD含量無明顯差異,均存在VD含量的不足現(xiàn)象(<50nmol/L),這與Hou等[18]結(jié)論一致,可能與體內(nèi)25OHD廣泛的生物作用與代謝相關(guān)。
自噬作為真核細(xì)胞中維持細(xì)胞穩(wěn)態(tài)的一種重要代謝過程,其功能障礙能通過影響細(xì)胞的功能直接參與多種疾病,如心肌梗死、腫瘤、糖尿病和RSA等的發(fā)生發(fā)展[19]。而在生殖領(lǐng)域,有研究表明,抑制滋養(yǎng)細(xì)胞的自噬水平能降低父系表達(dá)基因10的水平,進(jìn)而導(dǎo)致滋養(yǎng)細(xì)胞的侵襲能力減弱,同時自噬受到抑制的滋養(yǎng)細(xì)胞能減弱蛻膜自然殺傷細(xì)胞的分泌功能,進(jìn)一步降低其增殖與侵襲能力[9]。在滋養(yǎng)細(xì)胞的氧化應(yīng)激模型中發(fā)現(xiàn),白藜蘆醇能通過其抗氧化與促自噬作用顯著改善過氧化氫誘導(dǎo)的滋養(yǎng)細(xì)胞功能損傷,降低其凋亡率[20]。這表明自噬在滋養(yǎng)功能的維持中具有關(guān)鍵地位。此外,有研究通過對比健康孕婦與RSA患者的滋養(yǎng)層細(xì)胞中的自噬水平發(fā)現(xiàn),RSA患者的絨毛中自噬囊泡數(shù)顯著減少,且分布紊亂,提示RSA患者滋養(yǎng)層細(xì)胞的自噬活性明顯降低[9]。同時,國內(nèi)外大量學(xué)者研究證實(shí),VD在多種疾病中能通過調(diào)節(jié)自噬水平發(fā)揮保護(hù)細(xì)胞與組織正常功能的作用。肖超等[21]發(fā)現(xiàn),糖尿病腎病中VD能通過逆轉(zhuǎn)高糖誘導(dǎo)的自噬水平的下調(diào),保護(hù)足細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能損傷,改善疾病的進(jìn)展。在幽門螺桿菌感染的胃黏膜上皮細(xì)胞中,補(bǔ)充VD可恢復(fù)溶酶體的降解功能,上調(diào)細(xì)胞的自噬水平促使幽門螺桿菌的清除[22]。上述文獻(xiàn)表明,VD可通過促進(jìn)多種組織細(xì)胞的自噬水平維持其正常功能。眾所周知,LC3是檢測自噬的常用指標(biāo)。在自噬過程中,胞質(zhì)可溶形式的LC3-Ⅰ與親脂性磷脂酰乙醇胺結(jié)合轉(zhuǎn)換為自噬囊泡相關(guān)形式的LC3-Ⅱ,而p62作為最為著名的自噬底物,它能與泛素化蛋白進(jìn)行結(jié)合,并在自噬體的降解過程中被消耗。Li等[23]研究表明,VD可提高高脂喂養(yǎng)小鼠肝臟中LC3-Ⅱ的表達(dá),從而誘導(dǎo)自噬能力的增強(qiáng)促進(jìn)肝臟脂質(zhì)的清除。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣證實(shí),RSA患者胎盤絨毛組織中的自噬水平較正常對照組顯著降低,而外源性予以滋養(yǎng)細(xì)胞活性VD可促進(jìn)細(xì)胞的增殖與侵襲功能,并提高LC3-Ⅱ表達(dá),降低p62含量,上調(diào)細(xì)胞的自噬水平,而上述作用能被沉默VDR的siRNA與自噬抑制劑3-MA所抵消,表明VD發(fā)揮促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞功能的作用與VDR和細(xì)胞自噬水平的提高相關(guān)。
調(diào)控細(xì)胞自噬的信號通路眾多,但多項(xiàng)研究證實(shí)AMPK/mTOR信號通路是自噬的重要調(diào)控因子,且該通路也是參與調(diào)控細(xì)胞增殖、分化、侵襲與凋亡等行為的重要信號級聯(lián)途徑[24-25]。同時,既往有文獻(xiàn)報(bào)道,VD能通過激活A(yù)MPK,下調(diào)mTOR誘導(dǎo)的乳腺癌細(xì)胞和單核細(xì)胞的自噬抑制[26]。本研究發(fā)現(xiàn),VD可上調(diào)AMPK途徑而抑制mTOR信號的傳導(dǎo),這與其在2型糖尿病中的對肝臟脂質(zhì)失調(diào)的改善機(jī)制一致[27]。
綜上所述,RSA患者胎盤絨毛組織中VD、VDR和自噬水平表達(dá)較正常妊娠女性顯著降低,而外源性予以VD能顯著促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞的增殖與侵襲功能,并上調(diào)其自噬水平,而這可能通過AMPK/mTOR信號通路發(fā)揮作用。本研究為VD/VDR在RSA患者中的潛在應(yīng)用價值提供了新的見解與思路,有望為VD在臨床實(shí)踐中的研究提供依據(jù)。