崔世紅,高亞南,張琳琳,劉 靈,吳 娟,陳 娟,申琳娜,職云曉
1)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科 鄭州 450052 2)河南省產(chǎn)前基因檢測工程研究中心 鄭州 450052 3)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院B超室 鄭州 450052
不同類型子癇前期患者胎盤組織內(nèi)NFAT5、MCP-1的表達*
崔世紅1)△,高亞南1),張琳琳2),劉 靈1),吳 娟3),陳 娟1),申琳娜1),職云曉1)
1)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院婦產(chǎn)科 鄭州 450052 2)河南省產(chǎn)前基因檢測工程研究中心 鄭州 450052 3)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院B超室 鄭州 450052
△女,1961 年6月生,碩士,教授,研究方向:圍產(chǎn)醫(yī)學(xué),E-mail:1304519087@qq.com
子癇前期;NFAT5;MCP-1;妊娠結(jié)局
目的:檢測重度子癇前期患者胎盤組織中NFAT5、MCP-1的表達并探討二者與新生兒結(jié)局的關(guān)系。方法:采用免疫組化法檢測30例早發(fā)型重度子癇前期(早發(fā)型組)、30例晚發(fā)型重度子癇前期(晚發(fā)型組)及30例足月妊娠(對照組)孕婦胎盤組織中NFAT5、MCP-1蛋白的表達情況,采用RT-PCR法檢測胎盤組織中NFAT5、MCP-1 mRNA的表達情況,分析早發(fā)型組2種蛋白的相關(guān)性及與新生兒結(jié)局的關(guān)系。結(jié)果:3組胎盤組織中均有NFAT5和MCP-1蛋白的表達;早發(fā)型組2種因子的蛋白及mRNA表達水平均高于晚發(fā)型組(P<0.05);晚發(fā)型組與對照組比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。早發(fā)型組胎盤組織中NFAT5與MCP-1蛋白的表達呈正相關(guān)(r=0.779,P<0.001);而NFAT5和MCP-1蛋白分別與新生兒體重(r=-0.760、-0.560,P<0.05)、胎盤質(zhì)量(r=-0.583、-0.464,P<0.05)呈負相關(guān)。 結(jié)論:早發(fā)型子癇前期胎盤組織中NFAT5、MCP-1的表達均高于晚發(fā)型子癇前期,說明兩者可能有不同的發(fā)病機制。
子癇前期是妊娠期特有的一種復(fù)雜的多系統(tǒng)紊亂性疾病,以妊娠期高血壓為主要特征[1]。目前多以34周為界,將重度子癇前期分為早發(fā)型與晚發(fā)型子癇前期,并認為早發(fā)型與晚發(fā)型子癇前期可能存在不同的發(fā)病機制。早發(fā)型子癇前期發(fā)病早,病情進展快,低出生體重兒、早產(chǎn)和新生兒窒息的發(fā)生率高,多數(shù)有胎盤發(fā)育不良和子宮-胎盤灌注不足;而晚發(fā)型子癇前期患者胎盤發(fā)育相對正常,但母體可能存在新陳代謝或心血管系統(tǒng)異常[2]。近年來炎性反應(yīng)、血管內(nèi)皮損傷成為子癇前期研究的熱點。核轉(zhuǎn)錄因子5(NFAT5)是核轉(zhuǎn)錄因子Rel/NF-κB蛋白家族的一員,是惟一已知的與滲透壓轉(zhuǎn)錄相關(guān)的因子。最近研究[3]表明,NFAT5在子癇前期患者胎盤組織中表達升高。單核細胞趨化因子1(MCP-1)由巨噬細胞、滋養(yǎng)細胞、蛻膜細胞分泌,能夠趨化單核巨噬細胞聚集到損傷的血管內(nèi)皮周圍,促進炎性反應(yīng)[4]。研究[5]發(fā)現(xiàn),MCP-1啟動子部位存在NFAT5結(jié)合位點,NFAT5可與MCP-1啟動子部位DNA識別點結(jié)合,二者相互作用,激活下游信號通路,誘導(dǎo)大量炎性因子及TNF-α產(chǎn)生。該研究通過檢測NFAT5、MCP-1蛋白及mRNA在早發(fā)型及晚發(fā)型子癇前期患者胎盤組織中的表達,探討兩者在子癇前期發(fā)病中的作用,并分析兩者與新生兒結(jié)局的關(guān)系。
1.1 研究對象 選擇2015年1月至2016年1月在鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院住院行剖宮產(chǎn)的60例重度子癇前期患者為研究對象,均符合文獻[6]診斷標準,且均未采取輔助生殖技術(shù)、自然受孕、單胎妊娠,既往均無高血壓、糖尿病、心臟病以及腎臟疾病史;該研究方案經(jīng)鄭州大學(xué)第三附屬醫(yī)院倫理委員會批準,研究對象均簽署知情同意書;將其分為早發(fā)型組30例,晚發(fā)型組30例。另選同期正常孕婦30例作為對照組。
1.2 各組孕婦一般情況的搜集與整理 統(tǒng)計3組研究對象的年齡、分娩孕周、孕時BMI;待新生兒經(jīng)剖宮產(chǎn)娩出及胎盤娩出后,立即測量新生兒體重及胎盤質(zhì)量。
1.3 標本采集及處理 行剖宮產(chǎn)術(shù)時,在胎盤娩出15 min內(nèi)立即取母體面中央?yún)^(qū)域的胎盤組織約1.0 cm×1.0 cm×1.0 cm 2塊,避開出血、梗死及鈣化區(qū),4 ℃生理鹽水漂洗后置于無菌、無酶的1.5 mL EP管中,其中一塊立即投入液氮冷卻,后轉(zhuǎn)-80 ℃冰箱保存?zhèn)溆?。另一塊固定于體積分數(shù)10%甲醛溶液,常規(guī)石蠟包埋切片。
1.4 免疫組化法檢測胎盤組織中MCP-1、NFAT5蛋白的表達水平 石蠟標本連續(xù)切片,實驗步驟嚴格按照說明書進行。MCP-1、NFAT5單克隆抗體均購自北京博奧森生物技術(shù)有限公司(均按1150稀釋),二抗購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司,以PBS代替一抗作為陰性對照。最后以DAB顯色,蘇木精復(fù)染,中性樹膠封片,顯微鏡下觀察染色情況。在400倍鏡下選取5個視野,每個視野計數(shù)100個細胞,采用綜合計分法進行半定量分析[7]:以胞膜或胞質(zhì)出現(xiàn)明顯的棕黃色顆粒為陽性細胞,無著色或與背景顏色一致為陰性細胞;計算陽性細胞百分率,陽性細胞百分率<5%為0分,5%~為1分,25%~為2分,50%~為3分,75%~為4分;根據(jù)細胞染色情況進行評分,無著色為0分,淺棕褐色為1分,棕褐色為2分,深褐色為3分;結(jié)果取兩者之和。
1.5 RT-PCR法檢測胎盤組織中MCP-1、NFAT5 mRNA的表達水平 提取總RNA(試劑購自北京康為試劑公司),反轉(zhuǎn)錄為cDNA后進行RT-PCR。MCP-1、NFAT5引物由上海生工生物工程股份有限公司合成,NFAT5上游引物5’-GGGTCAAAC GACGAGATT-3’,下游引物5’-CAGAGTCGTTGCCCA CA-3’,片段大小375 bp;MCP-1上游引物5’-CCCCAGTCACCTGCTGTTAT-3’,下游引物 5’-TG GAATCCTGAACCCACTTC-3’,片段大小171 bp;以β-actin為內(nèi)參,上游引物5’-CAGGAAGGAAG GCTCGAAGAGTG-3’,下游引物5’-GGGAAATCGT GCGTGACATTAAGG-3’,片段大小185 bp。反應(yīng)條件為95 ℃ 5 s、55 ℃ 10 s、72 ℃ 15 s,共 40 個循環(huán),重復(fù)3次。PCR產(chǎn)物用15 g/L瓊脂糖凝膠進行電泳,分別以NFAT5、MCP-1與β-actin條帶灰度值的比值作為NFAT5和MCP-1 mRNA的相對表達量。
1.6 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 21.0進行統(tǒng)計學(xué)分析。3組孕婦的年齡、分娩孕周、孕時BMI、胎盤質(zhì)量、新生兒體重、胎盤組織中NFAT5及MCP-1蛋白和mRNA相對表達量的比較均采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗;采用直線相關(guān)分析早發(fā)型組NFAT5與MCP-1蛋白表達的相關(guān)性以及兩者分別與胎盤質(zhì)量和新生兒體重的相關(guān)性。檢驗水準α=0.05。
2.1 3組孕婦的一般資料 結(jié)果見表1。
表1 3組孕婦一般資料比較
*:與其他2組比較,P<0.05。
2.2 各組胎盤組織中NFAT5與MCP-1蛋白的表達情況 NFAT5蛋白表達于各組胎盤滋養(yǎng)細胞中,大多位于胎盤滋養(yǎng)層與絨毛血管內(nèi)皮細胞的胞核與胞質(zhì)中,見圖1。MCP-1蛋白表達于絨毛血管內(nèi)皮細胞與胎盤滋養(yǎng)細胞中,主要位于細胞質(zhì)內(nèi),見圖2。 早發(fā)型組、晚發(fā)型組和對照組胎盤組織中NFAT5和MCP-1蛋白表達的比較,見表2。
A:早發(fā)型組胎盤組織;B:晚發(fā)型組胎盤組織;C:對照組胎盤組織。圖1 NFAT5蛋白在胎盤組織中的表達情況(SP,×400)
A:早發(fā)型組胎盤組織;B:晚發(fā)型組胎盤組織;C:對照組胎盤組織。圖2 MCP-1蛋白在胎盤組織中的表達情況(SP,×400)
表2 各組孕婦胎盤組織中NFAT5與MCP-1蛋白相對表達量的比較
*:與其他2組比較,P<0.05。
2.3 各組胎盤組織中NFAT5與MCP-1 mRNA的表達情況 結(jié)果見圖3、4和表3。
1:Marker;2~4:分別為對照組、晚發(fā)型組、早發(fā)型組;5~7:β-actin。圖3 各組孕婦胎盤組織中NFAT5 mRNA的表達情況
1:Marker;2~4:β-actin;5~7:分別為對照組、晚發(fā)型組、早發(fā)型組。圖4 各組孕婦胎盤組織中MCP-1 mRNA的表達情況
表3 各組孕婦胎盤組織中NFAT5及MCP-1 mRNA相對表達量的比較
*:與其他2組比較,P<0.05。
2.4 早發(fā)型子癇前期患者胎盤組織中NFAT5和MCP-1蛋白表達的相關(guān)性分析 結(jié)果顯示,早發(fā)型子癇前期胎盤組織中NFAT5與MCP-1蛋白表達呈正相關(guān)(r=0.779,P=0.001)。
2.5 早發(fā)型子癇前期患者胎盤組織中NFAT5和MCP-1蛋白表達與新生兒結(jié)局的關(guān)系 各組孕婦的胎盤質(zhì)量及新生兒體重見表4。相關(guān)分析結(jié)果顯示,早發(fā)型組胎盤組織中NFAT5蛋白表達與新生兒體重、胎盤質(zhì)量呈負相關(guān)(r=-0.760、-0.583,P均<0.05); MCP-1蛋白表達與新生兒體重、胎盤質(zhì)量呈負相關(guān)(r=-0.560、-0.464,P均<0.05)。
表4 各組孕婦的胎盤質(zhì)量及新生兒體重比較 g
*:與其他2組比較,P<0.05;#:兩兩比較,P<0.05。
子癇前期可導(dǎo)致母嬰患病率與死亡率升高。胎盤作為聯(lián)系孕婦與胎兒惟一的紐帶,具有物質(zhì)運輸、激素合成、防御病原體的功能。妊娠期間,早期胎盤發(fā)育處于低氧環(huán)境中,胎兒與母體已適應(yīng)了這種低氧狀態(tài),然而持續(xù)缺氧會導(dǎo)致子癇前期和胎兒生長受限等妊娠并發(fā)癥。有學(xué)者[2,8-9]認為,早發(fā)型與晚發(fā)型子癇前期的發(fā)病機制不同,早發(fā)型重度子癇前期起源于胎盤,母胎界面的病理生理改變導(dǎo)致子宮螺旋小動脈生理重鑄障礙,胎盤淺著床,胎盤灌注減少,缺血缺氧,產(chǎn)生更多的毒性因子損害血管內(nèi)皮功能,最終導(dǎo)致惡性循環(huán);而晚發(fā)型子癇前期患者胎盤發(fā)育相對正常,但母體本身可能存在新陳代謝或心血管系統(tǒng)異常。
NFAT5是Rel/NF-κB蛋白家族的一個成員[3]。最新研究[10]發(fā)現(xiàn),子癇前期患者胎盤組織內(nèi)NFAT5蛋白的表達與對照組相比明顯升高,而且在JAR細胞內(nèi)低氧可誘導(dǎo)NFAT5 mRNA的表達。Park等[3]通過雙重免疫熒光染色證實,NFAT5定位于胎盤組織的滋養(yǎng)細胞與絨毛血管內(nèi)皮細胞,其在子癇前期患者胎盤組織的表達水平高于對照組。Villanueva等[11]發(fā)現(xiàn)低氧可誘導(dǎo)NFAT5的核轉(zhuǎn)錄與激活,然而在缺氧8 h后NFAT5表達降低導(dǎo)致細胞的凋亡與壞死增加。該研究中,作者采用免疫組化方法和RT-PCR法,分別檢測3組孕婦的胎盤組織中NFAT5蛋白和mRNA的表達情況,結(jié)果顯示,NFAT5在早發(fā)型組、晚發(fā)型組以及對照組胎盤組織滋養(yǎng)細胞及絨毛血管內(nèi)皮細胞中均有表達,但在早發(fā)型組胎盤組織中表達水平較高,提示早發(fā)型組胎盤病變嚴重,胎盤缺血缺氧,胎盤滋養(yǎng)細胞表達較多的NFAT5,而NFAT5可以改善滋養(yǎng)細胞在低氧環(huán)境中過高的張力,對于滋養(yǎng)細胞在缺血缺氧的環(huán)境中起到一種代償作用;然而晚發(fā)型組與對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義,進一步說明早發(fā)型子癇前期與晚發(fā)型子癇前期的發(fā)病機制不同,與既往研究[12]一致。
MCP-1作為趨化因子CC家族成員,與妊娠關(guān)系最為密切,可與其配體結(jié)合,促進滋養(yǎng)細胞遷移[13]。該研究結(jié)果顯示,MCP-1主要位于絨毛血管內(nèi)皮細胞與滋養(yǎng)細胞內(nèi),提示MCP-1能趨化炎性因子聚集到血管內(nèi)皮細胞周圍,引起血管內(nèi)皮功能損傷。研究[14]發(fā)現(xiàn),妊娠中晚期子癇前期患者血漿MCP-1水平顯著高于正常孕婦,且隨著病情加重而呈增加趨勢。該研究中作者發(fā)現(xiàn),胎盤組織中MCP-1蛋白表達在早發(fā)型組高于晚發(fā)型組,提示MCP-1水平與子癇前期發(fā)病程度密切相關(guān)。作者進一步分析發(fā)現(xiàn),晚發(fā)型組與對照組相比,MCP-1蛋白表達水平并無明顯差異,因此推測,晚發(fā)型子癇前期發(fā)病可能與胎盤關(guān)系不大。
最近Kojima等[15]研究發(fā)現(xiàn),在MCP-1的調(diào)節(jié)區(qū)域存在NFAT5的結(jié)合位點,NFAT5結(jié)合在其轉(zhuǎn)錄起始位點的上游186~199 bp的位置,從而促進MCP-1的表達。該研究結(jié)果顯示,胎盤組織中均有NFAT5與MCP-1的表達,且在早發(fā)型子癇前期患者胎盤組織中NFAT5與MCP-1的表達呈正相關(guān);推測NFAT5可通過調(diào)節(jié)MCP-1的表達參與早發(fā)型子癇前期的發(fā)病過程,同時也提示MCP-1可能是NFAT5啟動活化的炎性因子之一。
研究[16]認為,早發(fā)型子癇前期孕婦的新生兒結(jié)局較差,主要因為早發(fā)型子癇前期與胎盤發(fā)育不良密切相關(guān),在妊娠12~13周時,滋養(yǎng)細胞異常侵入子宮螺旋動脈,導(dǎo)致胎盤淺著床,最終造成高血壓、蛋白尿等癥狀,導(dǎo)致新生兒結(jié)局不良。該研究中作者發(fā)現(xiàn),早發(fā)型重度子癇前期孕婦胎盤組織中NFAT5和MCP-1的表達均與新生兒體重及胎盤質(zhì)量呈負相關(guān),可能原因是兩者共同作用引起滋養(yǎng)細胞凋亡,釋放的多種細胞因子透過胎盤屏障進入胎兒臍血內(nèi),影響胎兒宮內(nèi)生長發(fā)育,具體機制還有待進一步研究。
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(2016-07-04收稿 責任編輯姜春霞)
Expressions of NFAT5 and MCP-1 in patients with different types of preeclampsia placenta tissue
CUIShihong1),GAOYanan1),ZHANGLinlin2),LIULing1),WUJuan3),CHENJuan1),SHENLinna1),ZHIYunxiao1)
1)DepartmentofGynaecologyandObstetrics,theThirdAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052 2)PrenatalGeneEngineeringResearchCenterofHenanProvince,Zhengzhou450052 3)DepartmentofB-ultrasoundRoom,theThirdAffiliatedHospital,ZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052
preeclampsia;NFAT5;MCP-1;perinatal outcome
Aim: To investigate the expressions of NFAT5 and MCP-1 and their relationship with the perinatal outcome in patients with severe preeclampsia. Methods: The expressions of NFAT5 and MCP-1 in 30 case of early-onset preeclampsia(EOPE group), 30 cases of late-onset preeclampsia(LOPE group) and 30 normal control (control group) tissue were detected by immunohistochemistry. RT-PCR was conducted to analyze the expressions of NFAT5 and MCP-1 mRNA in placental tissue. The relationship among the expressions of NFAT5 and MCP-1 protein and the perinatal outcome in EOPE group was analyzed.Results: NFAT5 and MCP-1 protein and mRNA expressions in the EOPE group were both higher than those in the LOPE group(P<0.05). However, there was no difference between the LOPE group and the control group(P>0.05).The expression of NFAT5 was positively correlated with the expression of MCP-1 in the EOPE group(r=0.779,P<0.001). NFAT5 and MCP-1 expressions in the EOPE group was negatively correlated with neonatal weight (r=-0.760,-0.560,P<0.05) and the placental weight(r=-0.583,-0.464,P<0.05).Conclusion: The expressions of NFAT5 and MCP-1 in the EOPE group are both higher than those in the LOPE group, which suggests that they may have different pathogenesis.
10.13705/j.issn.1671-6825.2017.02.019
*河南省醫(yī)學(xué)科技攻關(guān)項目 201503109
R714.7