RECK、MMP-9及VEGF與子癇前期關(guān)系的研究進(jìn)展

李善鳳，花茂方，陳海霞

(江蘇省連云港市婦幼保健院，江蘇 連云港 222000)

綜 述

RECK、MMP-9及VEGF與子癇前期關(guān)系的研究進(jìn)展

李善鳳，花茂方，陳海霞

(江蘇省連云港市婦幼保健院，江蘇 連云港 222000)

子癇前期；RECK；MMP-9；VEGF

子癇前期(PE)是一種嚴(yán)重的妊娠特有多系統(tǒng)疾病，是引起孕婦和圍生兒死亡的主要原因之一，其發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明，臨床表現(xiàn)為高血壓、蛋白尿、水腫，嚴(yán)重危害母嬰健康。對(duì)其病因的認(rèn)識(shí)一般認(rèn)為是免疫機(jī)制、滋養(yǎng)細(xì)胞淺著床、血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷、胎盤及蛻膜血管形成不良等。滋養(yǎng)細(xì)胞淺浸潤(rùn)母體子宮的螺旋小動(dòng)脈導(dǎo)致螺旋小動(dòng)脈重鑄不良，使胎盤缺氧缺血，導(dǎo)致妊娠高血壓疾病的發(fā)生。目前研究發(fā)現(xiàn)，妊娠時(shí)，血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)及其受體在母體、胎兒、胎盤中均有表達(dá)，對(duì)受精、著床、胎盤血管形成及胎兒生長(zhǎng)發(fā)育等有重要作用。RECK 基因是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一種新型基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)抑制劑，子癇前期與胚胎著床過(guò)程中滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)、增殖、分化、胎盤血管的形成能力受累有關(guān)，而MMPs及其抑制物是胚胎植入、胎盤形成及子宮螺旋動(dòng)脈重鑄等過(guò)程中的重要酶類[1]?，F(xiàn)將它們的關(guān)系綜述如下。

1 RECK 基因、MMP-9和子癇前期的關(guān)系

1.1RECK基因結(jié)構(gòu)與表達(dá) RECK基因是1998年日本學(xué)Takahashi等[2]發(fā)現(xiàn)的一種新的MMPs抑制劑。它是由v-Ki-ras基因轉(zhuǎn)染到小鼠的纖維原細(xì)胞(NIH/3T3)，經(jīng)過(guò)克隆，在cDNA表達(dá)中分離得到的，定位于9p12—13，含2 201個(gè)堿基對(duì)，編碼由971個(gè)氨基酸構(gòu)成的糖蛋白(相對(duì)分子量為110 kD)。RECK蛋白含有3個(gè)類絲氨酸蛋白水解酶抑制因子(SPI)功能區(qū)及2個(gè)表皮生長(zhǎng)因子樣氨基酸重復(fù)序列，5個(gè)潛在的糖基化位點(diǎn)，通過(guò)羧基末端的GPI錨定位點(diǎn)，與細(xì)胞膜緊密相連。RECK基因廣泛表達(dá)于人體各個(gè)正常器官組織，其適時(shí)適量表達(dá)對(duì)于人體的正常發(fā)育如胚胎期血管、肌管的形成等有重要作用。RECK在正常妊娠的早、中、晚孕胎盤組織均有表達(dá)，并隨孕周增加而增加。

1.2MMP-9的結(jié)構(gòu)與表達(dá) MMPs是一組依賴于Zn、Ca或Mg等金屬離子的蛋白水解酶家族，能夠降解細(xì)胞外間質(zhì)中多種成分(如膠原、纖維連接蛋白、蛋白多糖等)和基底膜組成，因此稱之為金屬蛋白酶[3]。MMPs在人體內(nèi)分布廣泛，影響著新生血管的形成過(guò)程，參與創(chuàng)傷的修復(fù)，參與了月經(jīng)周期的變化、胚泡的植入、胎盤的形成、產(chǎn)程發(fā)動(dòng)、宮頸擴(kuò)張及分娩期胎膜破裂等一系列生殖過(guò)程[4]。

1.3RECK基因、MMP-9和子癇前期的關(guān)系 研究表明，RECK基因能在轉(zhuǎn)錄后水平至少抑制3種MMP，即MMP-2，MMP-9及MT1-MMP，進(jìn)而抑制腫瘤的血管形成及轉(zhuǎn)移，純化的RECK蛋白與MMP-9結(jié)合，可抑制MMP-9的蛋白水解活性[5]。RECK可能通過(guò)減少M(fèi)MP-9從細(xì)胞的分泌和直接抑制它的酶活性，2種途徑對(duì)MMP-9進(jìn)行負(fù)調(diào)節(jié)。MMPs活化的蛋白水解反應(yīng)發(fā)生在細(xì)胞表面，因此膜錨定對(duì)于RECK抑制MMP-9釋放可能是一個(gè)必要條件。突變?nèi)芙庑蚳RECK△C 蛋白(缺少COOH末端GPI錨定區(qū)域但仍有浸潤(rùn)抑制活性)不能抑制MMP-9的釋放，但是轉(zhuǎn)染到HT1080細(xì)胞系中或者從外部加到細(xì)胞中它仍能抑制浸潤(rùn)[6]。胎盤發(fā)育中，滋養(yǎng)細(xì)胞生理浸潤(rùn)過(guò)程有助于在母胎循環(huán)系統(tǒng)間建立有效的生理交換。滋養(yǎng)細(xì)胞起源于胚泡的外層，孕早期浸潤(rùn)母體子宮蛻膜，然后到達(dá)子宮淺肌層的螺旋動(dòng)脈，取代螺旋動(dòng)脈血管內(nèi)皮細(xì)胞，降解血管平滑肌及彈力纖維，由無(wú)收縮功能的纖維蛋白樣物質(zhì)取代，管腔增大，管壁變薄，從而使血流阻力下降，滿足胎盤、胎兒生長(zhǎng)發(fā)育，這個(gè)過(guò)程稱為“血管重鑄”。該過(guò)程需要滋養(yǎng)層細(xì)胞的浸潤(rùn)作用。有研究結(jié)果顯示MMP-9主要表達(dá)于胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞中，且在子癇前期患者胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞中， MMP-9表達(dá)與正常胎盤相比顯著下降，由于滋養(yǎng)細(xì)胞分泌MMP-9下降，降解子宮內(nèi)膜基質(zhì)成分及基底膜的能力下降，間接對(duì)滋養(yǎng)細(xì)胞侵入的調(diào)控下降，使滋養(yǎng)細(xì)胞侵入受損，滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)能力下降促使絨毛的發(fā)育不良和螺旋小動(dòng)脈的“血管重鑄障礙”，同時(shí)可能導(dǎo)致胎盤血管壁彈性下降，血流速度減慢，最終導(dǎo)致胎盤淺著床、血流灌注不足。子癇前期的發(fā)病原因可能與侵入性滋養(yǎng)細(xì)胞分化減少，細(xì)胞侵入不足，致螺旋動(dòng)脈重建障礙，致絨毛間隙血流減少，蛻膜和胎盤組織的缺血損害有關(guān)[7]。國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者都證實(shí)子癇前期的發(fā)生與滋養(yǎng)細(xì)胞的浸潤(rùn)行為密不可分的。研究顯示，子癇前期患者胎盤滋養(yǎng)細(xì)胞MMP-9表達(dá)與正常胎盤相比顯著下降，這正體現(xiàn)了子癇前期患者滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)能力的下降[8]。因此RECK基因的高表達(dá)，MMPs-9的低表達(dá)是引起子癇前期的部分原因。

2 VEGF和子癇前期的關(guān)系

2.1VEGF的結(jié)構(gòu)與表達(dá) VEGF于1989年由Ferrar等從牛垂體濾泡星狀細(xì)胞體外培養(yǎng)液中首次純化出來(lái)并命名。它是一種肝素結(jié)合生長(zhǎng)因子，是以二硫鍵結(jié)合而成的二聚體糖蛋白，分子量在34～45 kD，VEGF與其特異性受體結(jié)合并發(fā)揮相應(yīng)的生物學(xué)功能。VEGF作為特異性的血管內(nèi)皮有絲分裂原，能誘導(dǎo)子宮內(nèi)膜血管生成，形成可容受的內(nèi)膜，供胎盤植入[9]。它是一種可強(qiáng)烈促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞分裂、增殖、遷移及浸潤(rùn)的內(nèi)皮細(xì)胞有絲分裂原，與血管形成及維持內(nèi)皮細(xì)胞功能密切相關(guān)[10]。妊娠時(shí)， VEGF及受體在母體、胎兒、胎盤中均有表達(dá)，且強(qiáng)表達(dá)于胎盤部位，對(duì)受精、著床、胎盤血管形成及胎兒生長(zhǎng)發(fā)育等有重要作用。

2.2RECK基因、VEGF和子癇前期的關(guān)系 VEGF是唯一對(duì)血管形成具有特異性的一種生長(zhǎng)因子。Anteby等[11]認(rèn)為VEGF通過(guò)刺激滋養(yǎng)細(xì)胞u-PA、PAI-1、MMP9的活性，可以調(diào)節(jié)滋養(yǎng)細(xì)胞的侵襲能力，從而影響母體胎盤循環(huán)構(gòu)建。Lash等[12]通過(guò)調(diào)查VEGF在調(diào)節(jié)絨毛外滋養(yǎng)細(xì)胞的侵入作用時(shí)，提出VEGF能抑制滋養(yǎng)細(xì)胞的侵入。RECK 基因與血管生成密切相關(guān)，Taku等[13]的研究中表明RECK基因表達(dá)的恢復(fù)可抑制腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移和血管發(fā)生；其后對(duì)53例結(jié)直腸癌患者用免疫組化法檢測(cè)RECK 和MMP-9的表達(dá)水平，其中33例樣本采用明膠酶譜法評(píng)估MMP-2和MMP-9的活化程度，亦同時(shí)檢測(cè)微血管的密度和VEGF的表達(dá)。結(jié)果顯示RECK/MMP-9高的患者，其血管的密度明顯減少。在RECK 基因敲除的小鼠胚胎期，雖然有新生血管形成，但血管的成熟受到明顯抑制。RECK基因不表達(dá)，MMPs過(guò)度表達(dá)使細(xì)胞外基質(zhì)降解，降低血管周圍組織的完整性，利于血管生成；RECK基因的高度表達(dá)，MMPs活性被抑制，細(xì)胞外基質(zhì)不能被大量降解，會(huì)抑制血管生長(zhǎng)和新生血管生成。在子癇前期中，母體血液的胎盤生長(zhǎng)因子降低，直接或間接影響其他血管生長(zhǎng)因子，引起胎盤血管異常。微血管的密度及VEGF的表達(dá)與RECK 的表達(dá)負(fù)相關(guān)。但這種負(fù)相關(guān)只有在VEGF高表達(dá)時(shí)才發(fā)生，即RECK可抑制由VEGF介導(dǎo)的血管生成。研究顯示，作為唯一對(duì)血管形成具有特異性的一種生長(zhǎng)因子，VEGF及其受體在子癇前期胎盤中的表達(dá)發(fā)生了明顯的改變，提示VEGF與子癇前期發(fā)病相關(guān)[14]。有學(xué)者認(rèn)為在胎盤形成以及子宮胎盤血管網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建過(guò)程中，VEGF以自分泌方式對(duì)滋養(yǎng)葉細(xì)胞的浸潤(rùn)分化起作用，旁分泌方式促進(jìn)胎盤床內(nèi)血管形成，增加血管通透性，以利于母兒物質(zhì)交換[15]。子癇前期患者胎盤VEGF下降，影響滋養(yǎng)細(xì)胞的分化與增殖，限制了滋養(yǎng)細(xì)胞的浸潤(rùn)能力，造成滋養(yǎng)細(xì)胞侵入缺陷，螺旋小動(dòng)脈生理性變化僅限于蛻膜層內(nèi)部分血管，子宮肌層和蛻膜其他部分血管不發(fā)生此種生理變化，使胎盤淺著床，胎盤絨毛缺氧缺血， 使血管內(nèi)膜的完整性受到損害，并影響內(nèi)皮細(xì)胞的生長(zhǎng)分化，致使胎盤血管生成減少，胎盤血流灌注不足，進(jìn)一步加重內(nèi)膜的損害，導(dǎo)致血管舒縮因子失衡，引起子宮動(dòng)脈痙攣，導(dǎo)致子癇前期發(fā)生[16]。因此RECK基因的高表達(dá)，VEGF的低表達(dá)也是子癇前期的部分原因。

3 展 望

目前，對(duì)子癇前期的臨床研究開(kāi)展很多，在治療上基本有統(tǒng)一的模式。但是并不能很明顯的改善子癇前期的預(yù)后，圍生兒的病死率、致殘率無(wú)明顯的下降。子癇前期可能是由于胎盤血管生成存在缺陷，導(dǎo)致胎盤缺血，損害胎兒生長(zhǎng)，也導(dǎo)致胎盤生物學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生和分泌一系列的血管生成調(diào)節(jié)劑，其中有一些越過(guò)母體的胎盤屏障，對(duì)母體產(chǎn)生不利影響。滋養(yǎng)細(xì)胞浸潤(rùn)母體子宮胎盤床、螺旋動(dòng)脈重鑄受到基質(zhì)金屬蛋白酶抑制基因RECK、MMP-9之間的平衡調(diào)節(jié)及局部VEGF表達(dá)的影響[17-18]。單一的生物標(biāo)志物不可能對(duì)子癇前期提供精確的預(yù)測(cè)及分析信息。利用多個(gè)新的生物標(biāo)志物，如RECK、MMP-9及 VEGF的關(guān)系，對(duì)病因進(jìn)行分析是更現(xiàn)實(shí)的。RECK、MMP-9及 VEGF在子癇前期中的具體作用機(jī)制和共同的作用機(jī)制有待于進(jìn)一步深入研究，進(jìn)一步明確子癇前期的病因，有效的調(diào)控RECK、MMP-9及 VEGF的表達(dá)可能為臨床的咨詢、預(yù)防和治療提供一種新的途徑。

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花茂方，E-mail：18705130566@163.com

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