膜聯(lián)蛋白A2和波形蛋白在子宮腺肌病中的研究進(jìn)展

馮 靜(綜述)，葛 華(審校)

(1.包頭醫(yī)學(xué)院，內(nèi)蒙古 包頭 014010； 2.包頭醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科，內(nèi)蒙古 包頭 014010)

子宮腺肌病(adenomyosis,AM)是婦科常見的具有惡性腫瘤行為的良性病，多發(fā)生于30～50歲經(jīng)產(chǎn)婦。據(jù)調(diào)查，AM主要發(fā)生在圍絕經(jīng)期的女性：在絕經(jīng)前、更年期和絕經(jīng)后所占的人數(shù)比例分別是80%、17%和3%[1]。AM是指子宮內(nèi)膜腺體及間質(zhì)侵入子宮肌層,其病理特征為異位內(nèi)膜在子宮肌層多呈彌漫性生長，少數(shù)腺肌病病灶呈局限性生長形成結(jié)節(jié)或團(tuán)塊，但與周圍肌層無明顯界限。該病的臨床表現(xiàn)主要為經(jīng)量過多，經(jīng)期延長和逐漸加重的進(jìn)行性痛經(jīng)，嚴(yán)重影響患者的工作和生活，而且保守治療效果多不滿意，最終以子宮切除為結(jié)局。目前尚不明確其病因及發(fā)病機(jī)制。近年來，國內(nèi)外相繼報(bào)道膜聯(lián)蛋白A2及波形蛋白在惡性腫瘤中的異常表達(dá)。

1 膜聯(lián)蛋白A2

1.1膜聯(lián)蛋白A2的生物學(xué)特性 膜聯(lián)蛋白是一類由Ca2+介導(dǎo)的具有磷脂結(jié)合特性的膜蛋白質(zhì)超家族。1979年Rade和Martin首先發(fā)現(xiàn)膜聯(lián)蛋白A2，之后學(xué)者們又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了許多其他成員，1990年將這類蛋白正式命名為膜聯(lián)蛋白家族。目前發(fā)現(xiàn)的該家族成員約160種以上，包括真菌、原生生物、高等植物及高等脊椎動(dòng)物等超過65個(gè)不同種屬，可以分為A～E共5個(gè)組。其中，脊椎動(dòng)物細(xì)胞中的膜聯(lián)蛋白成員為膜聯(lián)蛋白A家族，一共有13個(gè)成員即A1～A13[2]。

膜聯(lián)蛋白A2又名p36、LIP2、LPC2等，最早是在Rous肉瘤病毒轉(zhuǎn)化成的雞胚胎成纖維細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)，在人體細(xì)胞中以單體、異二聚體和異四聚體三種方式存在。一分子3-磷酸甘油酸激酶和一分子膜聯(lián)蛋白A2結(jié)合成異二聚體，二分子鈣結(jié)合蛋白S100A10(p11)和其每側(cè)對(duì)稱連接一分子的膜聯(lián)蛋白A2組成異四聚體。膜聯(lián)蛋白A2是由339個(gè)氨基酸組成，相對(duì)分子質(zhì)量約36×103，包括一個(gè)相對(duì)分子質(zhì)量為3×103的N端結(jié)構(gòu)域和一個(gè)相對(duì)分子質(zhì)量為33×103的C端結(jié)構(gòu)域。人類的膜聯(lián)蛋白A2基因定位于15q21～q22,長約40 kb，而僅1.4 kb是編碼基因，其結(jié)構(gòu)基因由13個(gè)外顯子和12個(gè)內(nèi)含子組成。目前有3個(gè)不同的轉(zhuǎn)錄異構(gòu)體和3個(gè)有顯著轉(zhuǎn)座子特征的膜聯(lián)蛋白A2假基因被發(fā)現(xiàn)，這3個(gè)假基因分別定位于第4號(hào)染色體的q31、第9號(hào)染色體的p13和第10號(hào)染色體的q21～22[3]。

膜聯(lián)蛋白A2主要存在于人內(nèi)皮細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞和一些腫瘤細(xì)胞，高表達(dá)于增生和轉(zhuǎn)化的細(xì)胞，低表達(dá)于終末分化的細(xì)胞。膜聯(lián)蛋白A2的主要生物學(xué)功能有：參與形成生物膜和離子通道、參與胞吞胞吐作用、穩(wěn)定細(xì)胞骨架、參與合成DNA及細(xì)胞增殖、作為RNA結(jié)合蛋白等，這些均屬細(xì)胞內(nèi)的功能；細(xì)胞外的功能有：纖溶酶原的激活、促進(jìn)破骨細(xì)胞的形成和骨的重吸收、作為細(xì)菌及病毒的識(shí)別位點(diǎn)和錨定蛋白等[4]。膜聯(lián)蛋白A2與多種疾病相關(guān)，如心腦血管疾病、炎癥性疾病、內(nèi)分泌疾病、血液病、皮膚病和腫瘤等。近年來研究最多的是其與惡性腫瘤的關(guān)系，如膜聯(lián)蛋白A2的上調(diào)與結(jié)直腸癌、肝癌、胰腺癌、乳腺癌、胰腺癌、急性早幼粒細(xì)胞白血病和腎細(xì)胞癌等密切相關(guān)，而其下調(diào)與食管鱗狀癌、前列腺癌、鼻咽癌和鼻竇腺癌等有關(guān)[5]。

許多不同類型的腫瘤細(xì)胞表面存在膜聯(lián)蛋白A2和S100A10組成的異四聚體，其在腫瘤轉(zhuǎn)移方面可能產(chǎn)生如下作用：①在Src激酶等因子誘導(dǎo)下，啟動(dòng)Rho/ROCK/LIMK/Co filin通路或直接調(diào)節(jié)F肌動(dòng)蛋白應(yīng)力纖維的解聚。與黏附分子相互作用，在細(xì)胞表面形成黏附分子-膜聯(lián)蛋白A2/p11-F肌動(dòng)蛋復(fù)合體，調(diào)節(jié)不同時(shí)期腫瘤細(xì)胞的黏附和去黏附，從而調(diào)控其浸潤及轉(zhuǎn)移等細(xì)胞骨架方面的行為[6]。②通過和抗黏附分子相互作用，減弱腫瘤細(xì)胞對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)成分的黏附，并刺激腫瘤細(xì)胞釋放更多蛋白酶水解細(xì)胞外基質(zhì)[7]。③通過與血管形成因子，如血管內(nèi)皮生長因子及S100A4相互作用促進(jìn)血管形成，在腫瘤細(xì)胞侵犯周圍組織中發(fā)揮作用[8]。④與內(nèi)皮細(xì)胞分泌的組織型纖溶酶原激活物及其他各因素共同作用，加速纖溶酶原生成纖溶酶，進(jìn)一步激活酶原(pro-MMPs)為活化的基質(zhì)金屬蛋白酶，誘導(dǎo)胞外基質(zhì)重構(gòu)，促進(jìn)血管生成及腫瘤浸潤轉(zhuǎn)移[9]。

1.2膜聯(lián)蛋白A2與AM 2012年Zhou等[10]研究發(fā)現(xiàn)，在AM異位內(nèi)膜中，膜聯(lián)蛋白A2呈高表達(dá)并與上皮-間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)的標(biāo)記緊密相關(guān)。接著在體外AM的模型中，試驗(yàn)分析顯示雌激素可顯著上調(diào)膜聯(lián)蛋白A2并誘導(dǎo)EMT。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)表明，通過β聯(lián)蛋白/Tcf信號(hào)相關(guān)方式，膜聯(lián)蛋白A2發(fā)揮入侵和轉(zhuǎn)移的潛能；通過激活缺氧誘導(dǎo)因子1a/血管內(nèi)皮生長因子A信號(hào)通路，膜聯(lián)蛋白A2在局部病變促進(jìn)血管生成的能力加強(qiáng)。另外，膜聯(lián)蛋白A2在異位內(nèi)膜中的表達(dá)還與患者的痛經(jīng)程度相關(guān)，小鼠模型實(shí)驗(yàn)中抑制膜聯(lián)蛋白A2可有效地減弱因AM引起的痛經(jīng)[10]。

2 波形蛋白

2.1波形蛋白的生物學(xué)特性 波形蛋白主要存在于中胚層起源的細(xì)胞中，如成纖維細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞等，是間質(zhì)細(xì)胞中最重要的中間纖維，并與微管、微絲一同構(gòu)成細(xì)胞骨架，從而維持細(xì)胞的完整性[11]。波形蛋白由464個(gè)氨基酸殘基組成，相對(duì)分子質(zhì)量約為57×103。編碼人的波形蛋白基因位于染色體10p13，其DNA全長約10 kb，cDNA全長約1848 bp，包含9個(gè)外顯子，開放讀碼框架為1401 bp。其序列有很高的一致性，說明進(jìn)化上是保守的[12]。

波形蛋白的生物學(xué)功能主要有：①維持細(xì)胞形態(tài)完整性；②影響細(xì)胞黏附和遷移；③參與細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)；④調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡；⑤調(diào)節(jié)基因組DNA的表達(dá)；⑥參與病毒感染；⑦甲基化水平可作為癌癥的診斷指標(biāo)等[12-14]。組織病理學(xué)診斷中常將波形蛋白抗體作為間葉性標(biāo)志，與其他蛋白聯(lián)合使用，達(dá)到鑒別腫瘤細(xì)胞分化起源的目的。例如常與結(jié)蛋白、細(xì)胞角蛋白及白細(xì)胞共同抗原等聯(lián)用，以鑒別肌源性腫瘤、上皮性腫瘤及淋巴瘤等[15-16]。

近年來，越來越多的實(shí)驗(yàn)表明，波形蛋白不僅在間葉細(xì)胞中表達(dá)，而且在上皮細(xì)胞中亦有表達(dá)，如肺癌、肝癌、胰腺癌、乳腺癌及鼻咽癌[17-21]等，研究發(fā)現(xiàn)其侵襲和轉(zhuǎn)移的過程中均有EMT發(fā)生。EMT是指上皮細(xì)胞在一定條件下向間質(zhì)細(xì)胞表型轉(zhuǎn)化的過程。在此過程中，上皮標(biāo)志物上皮鈣黏素等表達(dá)下調(diào)，而間質(zhì)標(biāo)志物波形蛋白等表達(dá)上調(diào)。波形蛋白表達(dá)上調(diào)的可能機(jī)制:①有學(xué)者證實(shí)，GC盒能與轉(zhuǎn)錄因子Sp1、Sp3和c-Jun等結(jié)合，從而提高波形蛋白的表達(dá)。之后，又發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化生長因子β及其相關(guān)信號(hào)分子通過GC盒可以對(duì)波形蛋白的表達(dá)起調(diào)節(jié)作用[22]。②Zheng等[23]研究發(fā)現(xiàn)，核因子κB與GGGGCTTTCC序列結(jié)合能力增強(qiáng)時(shí)，波形蛋白表達(dá)增高，反之，其表達(dá)降低[23]。③有實(shí)驗(yàn)表明，JAK激酶-信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3通路可被表皮生長因子或白細(xì)胞介素6激活,從而使卵巢癌細(xì)胞中波形蛋白上調(diào)[24]。

2.2波形蛋白與AM 1998年Song等[25]發(fā)現(xiàn)，隨著月經(jīng)周期的變化，波形蛋白在AM的在位內(nèi)膜和異位內(nèi)膜出現(xiàn)周期性表達(dá)。2010年有學(xué)者對(duì)81例AM標(biāo)本和19例正常子宮內(nèi)膜標(biāo)本進(jìn)行免疫組織化學(xué)發(fā)現(xiàn)，波形蛋白在AM異位內(nèi)膜的表達(dá)顯著高于在位內(nèi)膜(85.2% vs 71.6%,P=0.036)，與此同時(shí)上皮鈣黏素的表達(dá)則相反，表明EMT發(fā)生在AM[26]。2012年Zhou等[10]用免疫印跡法在研究AM的試驗(yàn)中亦得出相同結(jié)論。

3 展 望

近年來，AM的發(fā)病率有上升趨勢(shì)且發(fā)病年齡呈年輕化，而目前關(guān)于AM的病因及發(fā)病機(jī)制尚不十分清楚，因此其治療效果多不理想。雖然子宮切除是最常用、最有效的方法，但僅適用于年齡較大且無生育要求的患者。膜聯(lián)蛋白A2和波形蛋白在惡性腫瘤的浸潤與轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。AM盡管為良性病，但卻被認(rèn)為具有惡性腫瘤的行為。因此，進(jìn)一步研究探索膜聯(lián)蛋白A2和波形蛋白在AM發(fā)生、發(fā)展中的作用，將可能為其臨床治療提供新的理論依據(jù)。

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