血管內(nèi)皮生長因子基因與子宮內(nèi)膜異位癥

金志興，朱芝玲，王莉

·綜述·

血管內(nèi)皮生長因子基因與子宮內(nèi)膜異位癥

金志興，朱芝玲△，王莉△

子宮內(nèi)膜異位癥（EMs）是一種病因未明，嚴重影響婦女生活的疾病。血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）可影響子宮內(nèi)膜異位癥的發(fā)生、發(fā)展，而VEGF基因中至少有30個單核苷酸具有多態(tài)性，目前學(xué)者們對-460 C/T、+405 G/C（也稱為-634 G/C）、+936 C/T、-1154 G/A和-2578 A/C等的研究較多，這些位點可能通過影響VEGF的表達從而影響EMs。VEGF基因調(diào)控主要在轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平，受藥物、體內(nèi)環(huán)境、體外環(huán)境等諸多因素的影響，其具體調(diào)控機制目前大多尚未明了。研究VEGF基因多態(tài)性及其調(diào)控途徑以及對EMs的影響，將有助于學(xué)者們對EMs的發(fā)病機制作進一步了解，為探索治療EMs的新方法提供思路。

子宮內(nèi)膜異位癥；血管內(nèi)皮生長因子類；基因表達；基因

【Abstract】Endometriosis seriously impacts on women′s life，whose etiology is still unknown.Vascular endothelial growth factor（VEGF）may affect the occurrence and development of endometriosis.VEGF gene has at least 30 single nucleotide polymorphisms，of which-460 C/T，+405 G/C（also known as-634 G/C），+936 C/T，-1154 G/A and-2578 A/C are more studied.These sites may impact on the development of endometriosis by influencing production of VEGF.The main gene regulation level of VEGF is in transcription and post-transcription，whose specific regulatory mechanism is not clear，and it can be affected by many factors，such as drugs，in vivo environment and in vitro environment.Research on the influence of VEGF gene polymorphisms and its regulation pathways on endometriosis will help scholars understanding the pathogenesis of endometriosis more so as to provide ideas of new ways to treat endometriosis.

【Keywords】Endometriosis；Vascular endothelial growth factors；Gene expression；Genes

（J Int Obstet Gynecol，2015，42：29-32）

子宮內(nèi)膜異位癥（EMs）是一種多因素（環(huán)境、基因、免疫等）共同作用所致的性激素依賴的婦科疾病，表現(xiàn)為具有生長能力及一定功能的子宮內(nèi)膜組織（腺體或間質(zhì)）出現(xiàn)在子宮腔被覆內(nèi)膜和宮體肌層以外的其他部位。EMs影響10％的育齡婦女，其主要臨床表現(xiàn)為慢性盆腔疼痛、痛經(jīng)、不孕等。這些癥狀給患病婦女帶來了嚴重的生理和心理的痛苦。盡管有關(guān)EMs的研究很多，但迄今為止，其發(fā)病機制仍未明確。目前公認的機制有經(jīng)血逆流學(xué)說、內(nèi)膜種植學(xué)說和機體免疫應(yīng)答系統(tǒng)異常學(xué)說。郎景和教授提出經(jīng)血逆流的“3A”模式，即逆流進入腹腔的子宮內(nèi)膜組織在腹腔內(nèi)種植、生長和轉(zhuǎn)移必須通過黏附、侵襲、血管生成才能完成。現(xiàn)已有許多研究證明，血管生成在EMs的發(fā)生發(fā)展中起著重要的作用。血管內(nèi)皮生長因子（VEGF）是血管形成中最重要的細胞因子之一，其能誘導(dǎo)內(nèi)皮細胞的增殖、遷移、分化以及毛細血管的形成，為異位病灶的存活提供血液支持。因此研究VEGF基因多態(tài)性及其調(diào)控有助于學(xué)者們對EMs發(fā)病機制作進一步了解，也有利于探索治療EMs的新方法。現(xiàn)就近些年來對VEGF基因多態(tài)性及其調(diào)控與EMs的研究作一綜述。

1　VEGF

VEGF是由2條分子質(zhì)量各為24 ku的單鏈以二硫鍵組成的高度保守的同源二聚體糖蛋白。VEGF 有6個亞型，即VEGF-A，-B，-C，-D，-E及胎盤生長因子（PIGF），其分子質(zhì)量從35 ku至44 ku不等。其中，VEGF-A最常見，其產(chǎn)生受細胞因子、激素、生長因子和缺氧等因素的調(diào)控。VEGF能結(jié)合于酪氨酸激酶受體家族，且結(jié)合于不同的受體有不同的活性。其最常結(jié)合于VEGF受體1和VEGF受體2（又稱受體Flt-1和KDR），導(dǎo)致二聚體的形成，從而引發(fā)受體磷酸化和活化下游的蛋白激酶級聯(lián)反應(yīng)。

VEGF的主要功能是刺激血管內(nèi)皮細胞的增殖、遷移；通過誘導(dǎo)纖溶酶原激活物、纖溶酶原激活物受體及抑制因子的合成與釋放，改變血管內(nèi)皮細胞外基質(zhì)，促使外周基質(zhì)和血管基底膜降解，從而增加血管的通透性。由此可以看出，VEGF在血管的形成中具有關(guān)鍵作用。

2　VEGF基因多態(tài)性與EMs

Bellelis等［1］的研究表明約5.3％的EMs患者的一級親屬有EMs病史，這種家族聚集性與此病在同卵雙生患者中的發(fā)病情況具有高度一致性，這提示基因因素在EMs的發(fā)病過程中起到了重要作用。VEGF基因定位在6p21.3染色體，由8個外顯子組成，通過選擇性剪切過程從而轉(zhuǎn)錄翻譯成幾種不同的蛋白質(zhì)。具有生物效應(yīng)的VEGF調(diào)控主要在轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平。人VEGF基因啟動子的長段已被克隆出來，幾個重要的順式調(diào)控元件也已經(jīng)繪出，見圖1。

圖1　人VEGF基因主要的順式調(diào)控元件示意圖

VEGF基因至少涉及30個單核苷酸多態(tài)性。為探究VEGF基因多態(tài)性與EMs患病風(fēng)險的關(guān)系，許多學(xué)者利用聚合酶鏈反應(yīng)（PCR）測序及限制性內(nèi)切酶片段長度多態(tài)性（RFLP）方法，分別對不同國家的EMs患者進行了研究，這些研究主要集中在VEGF基因位點-460 C/T（rs833061）、+405 G/C（又稱為-634 G/C，rs2010963）、+936 C/T（rs3025039）、-1154 G/A （rs1570360）和-2578 A/C（rs699947）上的單核苷酸多態(tài)性上。

2.1-460 C/T目前對EMs患者-460 C/T位點的多態(tài)性研究較多見，但結(jié)論并不統(tǒng)一，大多數(shù)學(xué)者認為-460 C/T的多態(tài)性與EMs患病風(fēng)險無明顯相關(guān)性，而Goralczyk等［2］對中國臺灣人和波蘭人-460 C/ T位點的研究顯示，該基因位點多態(tài)性與EMs患病風(fēng)險相關(guān)，而且其進一步研究認為TT純合子和T等位基因與EMs的高患病風(fēng)險相關(guān)，雜合子和C等位基因與EMs的低患病風(fēng)險相關(guān)。

2.2+405 G/C對于+405 G/C的多態(tài)性與EMs患病風(fēng)險是否相關(guān)的研究，目前也尚未有統(tǒng)一意見。在認為+405 G/C的多態(tài)性與EMs患病風(fēng)險相關(guān)的研究中，Attar等［3］對112例土耳其婦女的研究認為，基因型為+405 CC的患者要比正常人多2～3倍的患病風(fēng)險，而基因型為+405GC與+405GG者的患病風(fēng)險要比正常人低，說明基因型+405 CC與EMs高患病風(fēng)險相關(guān)，而+405GC與+405GG可能是作為一種使機體患病風(fēng)險降低的保護性基因型。Emamifer等［4］對1 080例北伊朗婦女的研究證實了上述結(jié)論。但Altinkaya等［5］對192例土耳其EMs患者進行了研究，認為+405GC和+405GG與EMs的高患病風(fēng)險相關(guān)，與上述結(jié)論不一致。此外，該研究還發(fā)現(xiàn)，相對于正常人，基因型+405GG在異位病灶＞3 cm的婦女中更為常見。

2.3+936 C/T對于+936 C/T的多態(tài)性與EMs患病風(fēng)險的研究，不同的調(diào)查者得出的結(jié)論不同。如Xu等［6］對11項相關(guān)研究的2 690例患者和2 803例正常對照進行Meta分析認為：EMs患病風(fēng)險與+936 C/T的多態(tài)性相關(guān)，且兩者的關(guān)聯(lián)強度在Ⅲ～Ⅳ期患者中表現(xiàn)得更為明顯。而Cosín等［7］對186例患EMs白種人和180例健康白種人的+936 C/T位點進行比較后，認為兩者并不相關(guān)。

2.4-1154 G/A對-1154 G/A基因多態(tài)性與EMs患病風(fēng)險的研究較上述3個基因位點少，且結(jié)論存在差異。Li等［8］對2012—2013年40項相關(guān)研究的3 313例患病婦女和3 393例健康對照者進行Meta分析發(fā)現(xiàn)，-1154 G/A的多態(tài)性與婦女EMs患病風(fēng)險相關(guān)，且-1154 G/A基因多態(tài)性作為一種保護因素，能降低EMs的患病風(fēng)險。但Rotman等［9］對42例美國婦女的研究則認為-1154 G/A的多態(tài)性與婦女EMs患病風(fēng)險無相關(guān)性。

2.5-2578 A/C多數(shù)研究認為-2578 A/C基因多態(tài)性與EMs低患病風(fēng)險相關(guān)，但是等位基因-2578 A還是-2578 C在EMs發(fā)病過程中起保護作用，目前尚不明確。而Liang等［10］對11項相關(guān)研究進行Meta分析則認為-2578 A/C基因多態(tài)性與EMs的患病風(fēng)險不相關(guān)。

2.6單倍型除上述這些對VEGF各個基因位點多態(tài)性的研究分析之外，還有研究對VEGF的不同單倍型進行了研究。較為明確的結(jié)論是：VEGF的-2578/-460/+405與-2578/-1154/+405單倍型與EMs患病風(fēng)險無關(guān)；-460C/-1154A/-2578A、-460T/ -1154A/-2578A、-460T/-1154A/-2578C、-460T/-1154G/ -2578C單倍型會降低EMs的患病風(fēng)險，而-460C/ -1154A/-2578C單倍型則會使EMs的患病風(fēng)險升高。

從上述對VEGF各個基因位點及單倍型多態(tài)性的研究中可以發(fā)現(xiàn)，不同的研究者得出的結(jié)論并不完全相同，甚至完全相反。究其原因，調(diào)查對象的地域或種群不同、研究樣本大小不同、EMs患病者的個體差異等因素可能造成調(diào)查結(jié)果的差異，但這并不否認VEGF基因多態(tài)性與EMs發(fā)病之間的密切聯(lián)系，故在今后的研究中應(yīng)盡可能消除樣本量大小和個體差異對調(diào)查結(jié)果造成的影響。

3　VEGF基因調(diào)控與EMs

VEGF基因調(diào)控主要在轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平。在EMs中，VEGF基因的表達可受藥物、體內(nèi)環(huán)境、體外環(huán)境等諸多因素的調(diào)控，但這些因素具體如何調(diào)控VEGF基因表達目前大多尚未明確。部分學(xué)者對此進行探索性研究，取得了一些進展。如Huang等［11］通過體外培養(yǎng)人子宮內(nèi)膜干細胞研究白細胞介素1β（IL-1β）刺激VEGF表達的機制，發(fā)現(xiàn)IL-1β能誘導(dǎo)環(huán)氧合酶2（COX-2）的表達，該過程可以被絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）途徑抑制劑p38所抑制，說明IL-1β誘導(dǎo)COX-2的表達是通過MAPK途徑起作用的；而IL-1β誘導(dǎo)的VEGF增加可被COX-2的特異性抑制劑NS938所抑制，說明IL-1β誘導(dǎo)VEGF的增加可通過COX-2信號途徑被阻斷。由此可以看出，IL-1β對VEGF或COX-2的作用都與MAPK信號途徑相關(guān)。說明不僅VEGF與VEGF受體結(jié)合可激活下游的MAPK信號途徑，在EMs中，VEGF基因調(diào)控也與MAPK信號途徑有關(guān)。

3.1藥物對VEGF基因的調(diào)控Mueller等［12］在將人子宮內(nèi)膜細胞進行體外培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，雌激素能夠誘導(dǎo)VEGF mRNA的產(chǎn)生，使其增加3～5倍，這與VEGF基因轉(zhuǎn)錄起始位點上游-1 525 bp雌激素反應(yīng)元件的多態(tài)性有關(guān)。在大鼠中，雌激素在不同位點的共同作用下同樣能誘導(dǎo)VEGF的產(chǎn)生。這些研究都證實了雌激素在EMs的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用，故臨床上常使用促性腺激素釋放激素類似物（GnRH-a）降低雌激素的分泌，從而減小EMs異位病灶的體積并減少其血液供應(yīng)。Huang等［13］用不同濃度的GnRH-II（GnRH兩種亞型之一）培養(yǎng)EMs患者異位、在位內(nèi)膜細胞和正常人的內(nèi)膜細胞時發(fā)現(xiàn)，3種細胞分泌VEGF水平呈劑量依賴性下降，且患者異位內(nèi)膜細胞的VEGF分泌水平比患者在位內(nèi)膜細胞和正常人的內(nèi)膜細胞下降更明顯，證明雌激素對異位內(nèi)膜細胞的影響更大。

還有研究發(fā)現(xiàn)，Activin A能調(diào)節(jié)正常在位內(nèi)膜分泌IL-8和VEGF，破壞正常在位內(nèi)膜中Activin A的表達使EMs的患病風(fēng)險增加［14］。羅咪酯肽能作用于VEGF基因的轉(zhuǎn)錄水平從而降低VEGF的表達，同時其還能降低在加入氯化鈷模擬的缺氧環(huán)境下產(chǎn)生的缺氧誘導(dǎo)因子1α（HIF-1α）的表達水平，而HIF-1α能夠影響VEGF基因轉(zhuǎn)錄［15］。Sevket等［16］還發(fā)現(xiàn)，生長抑素類似物（奧曲肽、蘭瑞肽）能夠通過降低基質(zhì)金屬蛋白酶9（MMP-9）和VEGF的表達水平使子宮內(nèi)膜異位灶萎縮減小。上述物質(zhì)均能通過調(diào)控VEGF基因的表達而對EMs起作用，但具體的調(diào)控機制尚不明了。

3.2外界環(huán)境對VEGF基因的調(diào)控早期研究發(fā)現(xiàn)靈長類動物在暴露于外源性內(nèi)分泌干擾物二惡英的環(huán)境下，EMs患病率增加，這說明接觸二惡英與EMs的形成有關(guān)。二惡英結(jié)合并激活芳香烴受體（AHR），從而導(dǎo)致下游基因的轉(zhuǎn)錄。盡管結(jié)合了配體的AHR對VEGF基因啟動子的直接作用少見報道，但有間接證據(jù)表明，結(jié)合了配體的AHR可激活子宮內(nèi)膜上皮細胞上的胎盤蛋白，而胎盤蛋白能刺激子宮內(nèi)膜上皮細胞上VEGF的表達［17］。Xu等［18］研究綠茶提取物中主要成分——表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin gallate，EGCG）在體外對EMs的作用時發(fā)現(xiàn)，EGCG能抑制EMs異位灶植入過程中微血管的形成，該作用是通過c-Jun、γ干擾素（IFN-γ）、MMP-9和趨化因子配體信號介導(dǎo)從而選擇性抑制VEGF-C和VEGF受體2的表達來實現(xiàn)的。

3.3腹腔內(nèi)環(huán)境對VEGF基因的調(diào)控VEGF的表達與EMs患者的腹腔內(nèi)環(huán)境（例如缺氧、酸中毒、前列腺素E2及炎癥細胞因子IL-1β）有密切的聯(lián)系。Braza-Bo?ls等［19］將人異位子宮內(nèi)膜細胞分別放在EMs患者腹水和正常人腹水中進行培養(yǎng)，通過逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)（RT-PCR）技術(shù)觀察6種miRNA （miR-16、-17-5p、-20a、-125a、-221和-222）的表達，然后分別應(yīng)用RT-PCR和酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）檢測VEGF mRNA和VEGF的表達，發(fā)現(xiàn)子宮內(nèi)膜細胞的3種miRNA在EMs腹水中培養(yǎng)的表達量均低于正常腹水，而VEGF mRNA和VEGF的表達量則高于正常腹水，說明EMs患者腹腔內(nèi)環(huán)境的改變可能通過調(diào)節(jié)miRNA的表達來影響EMs中血管的形成。

3.4內(nèi)皮抑素基因?qū)EGF基因的調(diào)控Zhang等［20］向異位病灶注射轉(zhuǎn)染了內(nèi)皮抑素基因的質(zhì)粒脂質(zhì)體，與未處理組相比，其能增加內(nèi)皮抑素的mRNA和蛋白質(zhì)的表達水平，顯著降低血清VEGF的表達水平以及縮小病灶，而且該研究進一步證實了血清VEGF與血清內(nèi)皮抑素顯著呈負相關(guān)。因此，恢復(fù)體內(nèi)內(nèi)皮抑素基因的表達可以為EMs的治療提供一條新途徑。

4　總結(jié)與展望

綜上所述，VEGF基因的多態(tài)性和基因調(diào)控與EMs的發(fā)病密切相關(guān)。由于受調(diào)查對象的地域或種群、研究樣本大小、EMs患病者的個體差異等因素的影響，目前研究較多的VEGF基因位點（-460 C/T、+405 G/C、+936 C/T、-1154 G/A和-2578 A/C）多態(tài)性與EMs患病風(fēng)險之間是否緊密相關(guān)尚有爭議，因此尚待大量針對不同種族的大樣本研究，以便為EMs的基因治療提供靶點。在EMs中，VEGF基因調(diào)控主要受藥物、體內(nèi)及體外環(huán)境等因素的影響，對這方面的研究有助于進一步闡明VEGF的基因調(diào)控途徑，以便更清楚地了解EMs的發(fā)病過程，從而為臨床治療提供新思路。

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Vascular Endothelial Growth Factor Gene and Endometriosis

JIN Zhi-xing，ZHU Zhi-ling，WANG Li.
Obstetrics and Gynecology Hospital of Fudan University，Shanghai 200011，China

ZHU Zhi-ling，E-mail：zhilingzhu888@126.com；WANG Li，E-mail：wanglisa1101@163.com

2014-08-14）

［本文編輯王昕］

國家自然科學(xué)基金（30901942）

200011上海，復(fù)旦大學(xué)附屬婦產(chǎn)科醫(yī)院

朱芝玲，E-mail：zhilingzhu888@126.com；王莉，E-mail：wanglisa1101@163.com

△審校者