母體中多肽與子癇前期相關(guān)性的研究進(jìn)展

黃金，賈瑞喆

(南京醫(yī)科大學(xué)附屬婦產(chǎn)醫(yī)院 南京市婦幼保健院婦產(chǎn)科，南京 210004)

子癇前期是妊娠期特有疾病，其特征為妊娠20周后新發(fā)高血壓伴蛋白尿，隨著病情發(fā)展，患者可能出現(xiàn)心血管功能障礙、肝腎衰竭等多器官功能障礙[1]。隨著研究的增多，有學(xué)者認(rèn)為子癇前期是由胎盤(pán)發(fā)育不良、滋養(yǎng)細(xì)胞侵襲不足等引起胎盤(pán)缺血缺氧導(dǎo)致[2]，但確切病因至今仍不清楚，這也導(dǎo)致了有效診斷、治療方面的缺失。傳統(tǒng)子癇前期的診斷方法包括監(jiān)測(cè)血壓和24 h蛋白尿等，而胎盤(pán)娩出是治療的唯一有效方法，但這些方法在實(shí)際應(yīng)用中并不令人滿意[3]。一種由氨基酸組成、幾乎參與了所有生理活動(dòng)的新型聚合物，被稱為肽[4]。多數(shù)低分子肽是前體蛋白的某個(gè)片段，這反映了分子發(fā)病機(jī)制中蛋白質(zhì)相互作用的過(guò)程。隨著技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多的肽在疾病發(fā)展過(guò)程中作為生物標(biāo)志物應(yīng)用于臨床。如B型腦鈉肽及B型N端腦鈉肽原是心力衰竭診斷和預(yù)后的金標(biāo)準(zhǔn)[5]。隨著近幾年多肽組學(xué)研究熱度的增加，不少學(xué)者開(kāi)始對(duì)子癇前期相關(guān)肽進(jìn)行研究。有研究發(fā)現(xiàn)，多肽在子癇前期及正常孕婦的羊水和血清中呈現(xiàn)差異表達(dá)[6-7]，這說(shuō)明多肽可能對(duì)子癇前期發(fā)展產(chǎn)生影響?，F(xiàn)就母體中多肽與子癇前期相關(guān)性的研究進(jìn)展予以綜述。

1 孕婦外周血中的多肽對(duì)子癇前期的作用

1.1孕婦外周血中的多肽與子癇前期的病理生理 雖然多肽與子癇前期發(fā)生、發(fā)展關(guān)系的研究結(jié)果各不相同，存在一些爭(zhēng)議，但人們普遍認(rèn)為促血管生成和抗血管生成的不平衡與子癇前期的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)[8]。早在2013年就有學(xué)者提出，抗血管生成因子可能與甲狀腺素蛋白聚集相關(guān)的子癇前期病理特征相關(guān)[9]。Ali等[10]的研究顯示，與對(duì)照者相比，子癇前期婦女胎盤(pán)中的胎盤(pán)生長(zhǎng)因子表達(dá)顯著減少，而血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和缺氧誘導(dǎo)因子-1α表達(dá)增多，由此認(rèn)為，從胎盤(pán)釋放的血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和其他血管生成因子導(dǎo)致或加重母體的炎癥反應(yīng)及內(nèi)皮細(xì)胞的活化，從而引起子癇前期。然而一項(xiàng)研究表明，子癇前期婦女胎盤(pán)中的胎盤(pán)生長(zhǎng)因子和血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子較對(duì)照者顯著減少[11]。雖然對(duì)于這些生物標(biāo)志物的研究結(jié)果各不相同，但大多數(shù)學(xué)者一致認(rèn)為，可溶性fms樣酪氨酸激酶/胎盤(pán)生長(zhǎng)因子對(duì)診斷子癇前期是具有一定作用[12-13]，而在隨后多年的研究中并未再發(fā)現(xiàn)較兩者比值更具代表性的診斷標(biāo)志物。此外研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于妊娠22～24周的孕婦，單獨(dú)檢查孕婦血清中的胎盤(pán)生長(zhǎng)因子水平可用來(lái)預(yù)測(cè)早發(fā)型先兆子癇[14]。無(wú)論研究的結(jié)果是否完全一致，血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和胎盤(pán)生長(zhǎng)因子及其受體之間的平衡對(duì)于子癇前期的發(fā)生、發(fā)展至關(guān)重要。但它們是通過(guò)何種機(jī)制導(dǎo)致子癇前期的發(fā)生、發(fā)展，可能需要后續(xù)更多更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募?xì)胞實(shí)驗(yàn)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)甚至臨床隊(duì)列研究來(lái)證明。

1.2孕婦外周血中的多肽對(duì)子癇前期的預(yù)測(cè)作用 血清中含有各種豐富的化學(xué)成分，這些物質(zhì)對(duì)于機(jī)體達(dá)到生理平衡至關(guān)重要。臨床上，常通過(guò)檢測(cè)血清中的成分，觀察機(jī)體的健康情況。因此，對(duì)子癇前期婦女與正常婦女血清成分的研究引起了部分研究者的興趣。Kedia等[15]研究發(fā)現(xiàn)，子癇前期婦女血清中的胸腺素B4肽水平較正常孕婦降低，且胸腺素B4肽的下調(diào)可能與缺氧有關(guān)。這一發(fā)現(xiàn)促使大家對(duì)多肽對(duì)子癇前期的作用更加關(guān)注。Dai等[7]對(duì)3例子癇前期患者和3例正常孕婦的血清進(jìn)行了多肽組學(xué)的篩選測(cè)定，結(jié)果鑒定出了24種肽在兩組之間具有差異，其中21種上調(diào)肽被發(fā)現(xiàn)與膠原纖維和其他細(xì)胞外基質(zhì)相關(guān)，而細(xì)胞外基質(zhì)的變化對(duì)子癇前期的發(fā)生、發(fā)展至關(guān)重要，提示這些差異肽可能在子癇前期的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起一定作用，它們?cè)谘逯械乃阶兓蛟S與子癇前期的發(fā)生、發(fā)展以及病情的嚴(yán)重程度相關(guān)。因此，對(duì)血清中篩選出來(lái)的多肽進(jìn)行功能和機(jī)制的研究，或許可以發(fā)現(xiàn)對(duì)子癇前期具有特異性或靈敏性的預(yù)測(cè)因子，從而盡早地發(fā)現(xiàn)甚至診斷子癇前期。

子癇前期患者很重要的一個(gè)診斷標(biāo)準(zhǔn)為妊娠20周后新發(fā)生的高血壓，由于在正常妊娠期間孕婦的血液處于高凝狀態(tài)，故動(dòng)脈和小動(dòng)脈硬化狹窄，胎盤(pán)缺血、缺氧等均是子癇前期常見(jiàn)的病理表現(xiàn)[16]。因此，對(duì)于血壓等循環(huán)系統(tǒng)方面的研究一直是學(xué)者們關(guān)注的焦點(diǎn)。而AMP活化的蛋白激酶(AMP-activated protein kinase，AMPK)是生物能量代謝調(diào)節(jié)的主要因子，存在于體內(nèi)所有細(xì)胞中，低氧、缺血等均可以激活A(yù)MPK，引起細(xì)胞內(nèi)能量失衡。已有研究證實(shí)，AMPK在缺氧條件下生成增多，并增加子宮動(dòng)脈的血流量[17]。另有研究顯示，孕婦的血清AMPK水平與收縮壓和舒張壓呈正相關(guān)，而與分娩時(shí)的孕周和胎兒出生體重呈負(fù)相關(guān)；同時(shí)，該研究還提出，重度子癇前期患者的血清AMPK水平顯著高于健康孕婦，表明AMPK很可能是用于預(yù)測(cè)子癇前期的一種新生物標(biāo)志物[18]。一項(xiàng)研究表明，AMPK激活劑5-氨基咪唑-4-甲酰胺-3-核糖核苷可以延緩高血壓的發(fā)展，并糾正血管生成不平衡[19]。這些研究均表明，AMPK可能是預(yù)測(cè)子癇前期發(fā)生、發(fā)展嚴(yán)重程度的生物標(biāo)志物，但這些研究均沒(méi)有進(jìn)一步進(jìn)行病理生理機(jī)制以及臨床方面的研究，或許深入探索后，血清AMPK能成為治療子癇前期的一個(gè)重要生物靶點(diǎn)，從而給臨床治療帶來(lái)新希望。

腦鈉肽是由心臟產(chǎn)生的多肽激素，心臟超負(fù)荷時(shí)能增加心房腦鈉肽和B型腦鈉肽的排泄。Tihtonen 等[20]的一項(xiàng)研究顯示，與正常血壓或慢性高血壓的孕婦相比，子癇前期孕婦的腦鈉肽(N端心房腦鈉肽前體和N端B型腦鈉肽原)顯著水平升高，且腦鈉肽水平的升高與先兆子癇婦女的心臟高后負(fù)荷存在關(guān)系。這表明，高水平的腦鈉肽能夠反映由子癇前期產(chǎn)生的心臟高后負(fù)荷所致的心臟病理性改變。這一發(fā)現(xiàn)或許可以作為預(yù)測(cè)子癇前期婦女循環(huán)系統(tǒng)健康狀況的一個(gè)生物標(biāo)志物，期待有關(guān)研究能進(jìn)一步證實(shí)。

1.3孕婦外周血中的多肽對(duì)子癇前期的治療作用 外周血中的循環(huán)肽配體ELA(Elabela)是細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的早期調(diào)節(jié)因子，在心臟細(xì)胞的遷移和發(fā)育中具有關(guān)鍵作用[21]。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，ELA在胎盤(pán)血管發(fā)育中也起重要作用，其能夠結(jié)合G蛋白偶聯(lián)受體——apelin受體，通過(guò)調(diào)節(jié)體液平衡、心肌收縮力、局部血流的動(dòng)力以及血管的形成，從而調(diào)節(jié)產(chǎn)婦分娩過(guò)程中循環(huán)系統(tǒng)的變化[22]。腎臟是子癇前期中經(jīng)常受損的器官，有嚙齒動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明，循環(huán)肽配體ELA能夠延緩高血壓的發(fā)生、發(fā)展，并保護(hù)腎臟中的正常細(xì)胞結(jié)構(gòu)[23]。這種肽或許對(duì)子癇前期能起到治療作用，但仍缺乏進(jìn)一步的研究證實(shí)。子癇前期缺乏有效的治療手段，現(xiàn)階段臨床上唯一有效的治療仍為胎盤(pán)的娩出，但這使得部分嚴(yán)重子癇前期患者在妊娠足月前由于病情發(fā)展嚴(yán)重而不得不提前終止妊娠。對(duì)具有治療前景的肽(如循環(huán)肽配體ELA)進(jìn)行深入研究，或許可以改善子癇前期患者的相關(guān)癥狀，延長(zhǎng)妊娠周期。

2 羊水中的多肽對(duì)子癇前期的作用

羊水是胎兒生長(zhǎng)的直接環(huán)境，與母體和胎兒的健康狀態(tài)息息相關(guān)，對(duì)羊水的分析可以十分直觀地反映胎盤(pán)和羊膜腔的功能，也可以更準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)母體胎兒的健康狀況[24]。在臨床上，由于羊水較胎盤(pán)更易獲取，其較血液能更準(zhǔn)確反映母體胎兒情況，故常將其用于更精確的母體胎兒疾病診斷。如臨床常通過(guò)羊水穿刺篩查確定唐氏綜合征的診斷[25]。

隨著多肽組學(xué)成為研究熱點(diǎn)，Qian等[6]收集了3例子癇前期患者的羊水和3例相匹配正常孕婦的羊水進(jìn)行多肽組學(xué)的質(zhì)譜鑒定，結(jié)果共鑒定出352種多肽，并發(fā)現(xiàn)23種多肽在兩組之間的表達(dá)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中17種多肽上調(diào)，6種多肽下調(diào)。在鑒定出的差異性多肽的相關(guān)前體蛋白中，有一些已被證實(shí)對(duì)子癇前期的發(fā)病機(jī)制具有一定影響，其中最受關(guān)注的為前體蛋白Titin。Titin是一種巨大的肌節(jié)蛋白，與橫紋肌的彈性相關(guān)，因此在心肌疾病的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用。有研究發(fā)現(xiàn)，Titin的某種同型未知蛋白N2BA-1在人胎兒的發(fā)育過(guò)程中占有優(yōu)勢(shì)且具有特異性[26]。同樣在關(guān)于子癇前期的研究中發(fā)現(xiàn)，某些常用藥物可以通過(guò)調(diào)節(jié)Titin表達(dá)的相關(guān)反應(yīng)軸來(lái)影響人滋養(yǎng)細(xì)胞的增殖和侵襲，如環(huán)孢素A作為臨床廣泛應(yīng)用的預(yù)防器官移植排斥反應(yīng)的有效免疫抑制劑，可以通過(guò)調(diào)節(jié)促分裂原活化的蛋白激酶/胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶通路來(lái)誘導(dǎo)Titin的表達(dá)，從而改善人滋養(yǎng)細(xì)胞的增殖和侵襲[27]。妊娠期滋養(yǎng)細(xì)胞通過(guò)增殖、侵襲進(jìn)入蛻膜和蛻膜血管中，使得胎兒獲取足夠的營(yíng)養(yǎng)發(fā)育正常，而滋養(yǎng)細(xì)胞的增殖、侵襲不足可能導(dǎo)致子癇前期等一系列妊娠期疾病[28]。因此，與Titin相關(guān)的一系列發(fā)現(xiàn)似乎給子癇前期的研究帶來(lái)新思路。此后有學(xué)者對(duì)子癇前期人絨毛膜樣本的基因組學(xué)進(jìn)行了對(duì)比研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照者相比，與Titin相關(guān)的信使RNA在子癇前期患者的絨毛膜中顯著增多；同時(shí)該研究還證實(shí)，與Titin相關(guān)的信使RNA是通過(guò)改變血管系統(tǒng)的彈性并重構(gòu)血管系統(tǒng)來(lái)促進(jìn)滋養(yǎng)細(xì)胞的侵襲作用的[29]。近年來(lái)，有關(guān)研究均支持與Titin相關(guān)的一系列成分可能是子癇前期發(fā)生、發(fā)展的特異性生物標(biāo)志物，其中尤其值得關(guān)注的為前體蛋白Titin的某些肽段，它們或許可能存在生物活性，并能通過(guò)某些通路來(lái)調(diào)節(jié)Titin蛋白的表達(dá)，從而影響滋養(yǎng)細(xì)胞的侵襲作用，進(jìn)而影響子癇前期的發(fā)生、發(fā)展。因此，這種多肽或許可以成為子癇前期新的預(yù)測(cè)、診斷甚至是治療的一個(gè)靶標(biāo)。

3 胎盤(pán)中的多肽對(duì)子癇前期的潛在作用

胎盤(pán)是妊娠期間形成的特殊器官，它的主要功能是轉(zhuǎn)移母體的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)給胎兒，因此胎盤(pán)的正常發(fā)育對(duì)于母體胎兒極為重要。缺氧、缺血的異常胎盤(pán)是子癇前期發(fā)病的核心，由于胎盤(pán)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性及因存在于母體內(nèi)不易獲取，學(xué)者們對(duì)其的研究受到了諸多限制。有研究證實(shí)，缺氧誘導(dǎo)因子-1α和缺氧誘導(dǎo)因子-2α能夠調(diào)節(jié)胎盤(pán)中缺氧誘導(dǎo)基因的表達(dá)，且缺氧誘導(dǎo)因子-1α的高表達(dá)可能代表子癇前期病情的嚴(yán)重性[30]。

胎盤(pán)生長(zhǎng)因子是由胎盤(pán)合體滋養(yǎng)層細(xì)胞合成，研究證實(shí)在子癇前期孕婦的胎盤(pán)中胎盤(pán)生長(zhǎng)因子顯著減少[10-11]，且血清中胎盤(pán)生長(zhǎng)因子的水平也能夠預(yù)測(cè)子癇前期的發(fā)生，可見(jiàn)胎盤(pán)生長(zhǎng)因子在子癇前期的預(yù)測(cè)、診斷和治療中具有巨大的潛在作用。但低水平的胎盤(pán)生長(zhǎng)因子是引起子癇前期的原因還是由子癇前期產(chǎn)生的后果并不清楚，仍需進(jìn)一步研究探索。在臨床上，胎盤(pán)娩出是子癇前期的唯一有效治療，因此胎盤(pán)在子癇前期發(fā)病過(guò)程中的作用不容忽視，應(yīng)重視子癇前期胎盤(pán)的研究，尤其是患者胎盤(pán)中特異性多肽的研究，這種特異性多肽很有可能成為臨床上用藥物有效干預(yù)子癇前期的新靶點(diǎn)。

4 小 結(jié)

子癇前期是一種妊娠期特異性疾病，能引起母體嚴(yán)重的并發(fā)癥甚至危及胎兒的生命。雖然子癇前期的病因和發(fā)病機(jī)制仍不明確，但從現(xiàn)有的結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是在母體的羊水或血清中鑒定發(fā)現(xiàn)的差異性多肽，還是其他已發(fā)現(xiàn)的某些多肽，其表達(dá)水平的改變均有可能影響子癇前期的發(fā)生、發(fā)展。多肽組學(xué)是一門新興學(xué)科，由于其合成的便捷性和臨床效益的顯著性，已成為眾多熱門疾病研究的焦點(diǎn)，更多與子癇前期相關(guān)的多肽的發(fā)現(xiàn)及其相應(yīng)靶點(diǎn)病理生理機(jī)制的研究將是未來(lái)探索子癇前期的主要方向，這不僅可以進(jìn)一步深入闡明子癇前期的病因和發(fā)病機(jī)制，為子癇前期的早期預(yù)防、診斷甚至治療提供新思路，還能為子癇前期在臨床上的干預(yù)提供更多希望。