徐 倩,段 華,汪 沙,甘 露,付鳳仙,湯一群
宮腔粘連子宮內(nèi)膜組織中ArhGAP29、E-cadherin的表達(dá)及意義
徐 倩,段 華,汪 沙,甘 露,付鳳仙,湯一群
目的探討 ArhGAP29和 E-cadherin在宮腔粘連(intrauterine adhesions,IUAs)子宮內(nèi)膜組織中的表達(dá)及其臨床意義,分析 ArhGAP29、E-cadherin在 IUAs發(fā)病中的作用機(jī)制。方法采用免疫組化 PV 9000兩步法檢測 IUAs中 ArhGAP29、E-cadherin的表達(dá),分析其與 IUAs的臨床病理特征關(guān)系以及 ArhGAP29、E-cadherin的相關(guān)性。結(jié)果(1)ArhGAP29、E-cadherin在正常子宮內(nèi)膜中表達(dá)的免疫組化反應(yīng)評分(immunoreactive score,IRS)高于 IUAs患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.017,P=0.004);(2)中度 IUAs患者子宮內(nèi)膜中 ArhGAP29、E-cadherin表達(dá)的IRS高于重度 IUAs患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.020,P=0.026);非閉經(jīng) IUAs患者子宮內(nèi)膜 ArhGAP29、E-cadherin表達(dá)的 IRS高于閉經(jīng) IUAs患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.019,P=0.031);(3)ArhGAP29表達(dá)降低與E-cadherin低表達(dá)之間呈顯著正相關(guān)(r=0.725,P<0.001)。結(jié)論 ArhGAP29、E-cadherin在 IUAs子宮內(nèi)膜中表達(dá)降低,其下降程度與IUAs嚴(yán)重程度有關(guān),ArhGAP29、E-cadherin降低可能參與 IUAs的形成。
宮腔粘連;ArhGAP29;E-cadherin;上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化;免疫組織化學(xué)
宮腔粘連(intrauterine adhesions,IUAs)又稱Asherman綜合征,是指宮腔或者宮頸管的部分或全部閉塞[1],其發(fā)病機(jī)制尚不明確。目前研究認(rèn)為,上皮 -間質(zhì)轉(zhuǎn)化 (epithelial-mesenchymal transition,EMT)是 IUAs的可能發(fā)病機(jī)制之一[2-3],子宮內(nèi)膜基底層損傷后,上皮細(xì)胞再生障礙,其在形態(tài)上發(fā)生向間(充)質(zhì)細(xì)胞表型的轉(zhuǎn)變并獲得遷移能力,導(dǎo)致成纖維細(xì)胞增生以及細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)過度沉積,粘連瘢痕形成。上皮標(biāo)志物E-cadherin表達(dá)降低是EMT過程中最顯著的細(xì)胞表型改變[4-5]。ArhGAP29通過調(diào)節(jié) RhoGTP酶活性,影響 EMT相關(guān)疾病的發(fā)展和轉(zhuǎn)歸,其在細(xì)胞黏附、細(xì)胞-ECM黏附以及肌動蛋白重排中的作用已得到證實(shí)[6-7],但在 IUAs中的作用鮮有報(bào)道。本文檢測子宮內(nèi)膜組織中 ArhGAP29及 E-cadherin的表達(dá)情況,分析其與IUAs臨床病理特征的相關(guān)性,以探討其在 IUAs發(fā)病機(jī)制中可能發(fā)揮的作用。
1.1 標(biāo)本來源收集2014年7月~2015年6月北京婦產(chǎn)醫(yī)院收治的IUAs子宮內(nèi)膜組織標(biāo)本 39例,患者年齡23~40歲,中位年齡33歲;采用美國生育協(xié)會(AFS)IUAs評分系統(tǒng),其重度IUAs患者 17例,中度IUAs患者22例;增殖期內(nèi)膜15例,分泌期內(nèi)膜24例;就診主訴為不孕 8例,月經(jīng)減少 24例,閉經(jīng)7例;粘連性質(zhì)為膜性8例,纖維性26例,肌性5例;輸卵管開口雙側(cè)可見21例,一側(cè)可見 13例,雙側(cè)不可見 5例;子宮發(fā)育正常 28例,合并子宮發(fā)育不良或子宮發(fā)育異常11例;刮宮次數(shù)<3次者33例,≥3次者6例。正常子宮內(nèi)膜組織取自同期輸卵管性不孕患者診刮子宮內(nèi)膜組織,正常子宮內(nèi)膜組織26例,年齡27~40歲,中位年齡為32歲,診刮病理證實(shí)為正常子宮內(nèi)膜增殖期 12例,分泌期14例。
1.2 試劑與儀器鼠抗人單克隆抗體ArhGAP29 (1∶500,NOVUS,Australia),兔抗人 E-cadherin多克隆抗體(1∶200,Abcam,USA),PV 9000兩步法染色試劑及濃縮型 DAB試劑盒(北京中杉金橋公司),60℃烤箱、二甲苯、乙醇、EDTA、高壓鍋、濕盒、倒置顯微鏡(OLYMPUS,JAPAN)。
1.3 免疫組化免疫組化染色采用 PV 9000兩步法,組織切片5μm厚,脫蠟水化后采用 EDTA(pH9.0)修復(fù)抗原;3%H2O2去離子水孵育10 min,滴加一抗,ArhGAP29、E-cadherin抗體稀釋比例分別為1∶500、1∶200,4℃過夜,滴加聚合物增強(qiáng)劑(polymer helper)孵育20 min,滴加二抗(polyperoxidase)孵育后應(yīng)用 DAB溶液顯色。
1.4 結(jié)果判讀免疫組化結(jié)果根據(jù) Remmele和Stegner提出的免疫組化反應(yīng)評分(immunoreactive score,IRS)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判讀:IRS=染色強(qiáng)度 ×陽性細(xì)胞百分比。ArhGAP29蛋白以細(xì)胞核周呈棕黃色染色為陽性細(xì)胞,E-cadherin蛋白以細(xì)胞膜呈棕黃色染色為陽性細(xì)胞,著色境界清晰,突出于背景。染色強(qiáng)度評分:0分為(-)、1分為(+)、2分為(?)、3分為(?)。陽性細(xì)胞百分比:無陽性細(xì)胞為0分、1%~50%陽性細(xì)胞為2分;51% ~100%陽性細(xì)胞為3分。每個切片隨機(jī)選取10個視野進(jìn)行評分,其平均值作為此樣本的最終 IRS[8]。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用 SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,連續(xù)性變量組間均值采用獨(dú)立樣本 t檢驗(yàn),分析蛋白表達(dá)與 IUAs患者臨床因素的相關(guān)性采用獨(dú)立樣本 t檢驗(yàn),蛋白表達(dá)采用 Spearman相關(guān)性分析。統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)均為雙側(cè),檢驗(yàn)水準(zhǔn)為 α=0.05。
2.1 ArhGAP29、E-cadherin在正常組及 IUAs子宮內(nèi)膜中的表達(dá)免疫組化結(jié)果顯示,ArhGAP29多表達(dá)在核周胞質(zhì)中,并呈點(diǎn)狀模式,子宮內(nèi)膜腺上皮及間質(zhì)上皮細(xì)胞均有表達(dá)(圖1);E-cadherin陽性多位于子宮內(nèi)膜腺上皮細(xì)胞膜,細(xì)胞與細(xì)胞間的連接處較為明顯(圖2)。ArhGAP29、E-cadherin在正常子宮內(nèi)膜組織中表達(dá)的 IRS分別為6.36±2.16、7.71±1.51;在 IUAs患者子宮內(nèi)膜組織中表達(dá)的IRS分別為 2.62±1.55、2.79±1.28,低于正常組,兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.017,P=0.004)。
2.2 ArhGAP29、E-cadherin表達(dá)與 IUAs臨床病理特征的關(guān)系中度及重度 IUAs患者中,Arh-GAP29表達(dá)的 IRS分別為 3.18±1.62、1.88± 1.11,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.020);E-cadherin表達(dá)的IRS分別為3.43±1.20、1.88±0.72,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.026)。在非閉經(jīng)及閉經(jīng) IUAs患者中,ArhGAP29表達(dá)的 IRS分別為2.81±1.58、1.71 ±1.11,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.019);E-cadherin表達(dá)的IRS分別為3.03±1.28、1.71±0.49,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.031)。E-cadherin表達(dá)的 IRS在膜性、纖維性及肌性粘連中分別為3.88±1.73、2.65±1.02及 1.80±0.45,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P =0.008);其IRS在輸卵管開口雙側(cè)可見、單側(cè)可見及雙側(cè)不可見的患者中分別為 3.29±1.31、2.31± 0.95及 2.00±1.23,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P=0.027)。提示ArhGAP29、E-cadherin的表達(dá)同 IUAs的嚴(yán)重程度及患者是否閉經(jīng)有關(guān),重度及閉經(jīng)患者
圖1 ArhGAP29在不同子宮內(nèi)膜中的表達(dá),PV 9000兩步法:A.正常子宮內(nèi)膜;B.中度IUAs;C.重度IUAs
圖2 E-cadherin在不同子宮內(nèi)膜中的表達(dá),PV 9000兩步法:A.正常子宮內(nèi)膜;B.中度 IUAs;C.重度 IUAs其蛋白表達(dá)水平較低;E-cadherin的表達(dá)同刮宮次數(shù)、粘連性質(zhì)及輸卵管開口情況亦可能有相關(guān)性,刮宮次數(shù)≥3次、肌性粘連及雙側(cè)輸卵管開口不可見的患者,其E-cadherin表達(dá)水平較低(表1)。
表1 ArhGAP29、E-cadherin的表達(dá)與IUAs臨床病理特征的關(guān)系
2.3 ArhGAP29、E-cadherin蛋白表達(dá)的相關(guān)性將ArhGAP29與E-cadherin表達(dá)的IRS進(jìn)行Spearman相關(guān)性分析顯示,兩者的表達(dá)呈顯著正相關(guān)(r=0.725,P<0.001)。
IUAs引起的不孕、反復(fù)流產(chǎn)、早產(chǎn)、前置胎盤、胎盤粘連或胎盤植入等并發(fā)癥已嚴(yán)重威脅女性的生殖健康,由于其發(fā)病機(jī)制尚不明確,重度 IUAs患者治愈困難,復(fù)發(fā)率高。目前研究認(rèn)為,上皮細(xì)胞在發(fā)育過程中可能受炎癥等刺激發(fā)生 EMT過程,轉(zhuǎn)變?yōu)槔w維母細(xì)胞,因此 EMT可能在 IUAs形成過程中發(fā)揮作用。
ArhGAP29是一種 GTP酶活化蛋白(GAP),是EMT發(fā)生的重要調(diào)控分子,其基因定位于人類染色體1p22.1,具有RhoA的GAP結(jié)構(gòu)域,與RhoA具有很強(qiáng)的親和力,是 RhoA活性的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子。RhoA是小 G蛋白超家族的亞族成員,具有 GTP酶活性,是細(xì)胞表面受體同胞內(nèi)多種信號蛋白的中介。ArhGAP29可使RhoA由GTP限制型轉(zhuǎn)變?yōu)镚DP限制型而失活,進(jìn)一步影響下游效應(yīng)分子 ROCK,調(diào)節(jié)細(xì)胞動力學(xué)和肌動蛋白細(xì)胞骨架,影響細(xì)胞分裂及細(xì)胞周期,改變上皮細(xì)胞極性的穩(wěn)定性,參與 EMT過程的調(diào)控[9]。本組免疫組化結(jié)果顯示,ArhGAP29在子宮內(nèi)膜腺上皮及間質(zhì)上皮細(xì)胞均有表達(dá),并呈點(diǎn)狀模式表達(dá)在核周胞質(zhì)中。ArhGAP29在 IUAs患者子宮內(nèi)膜組織中表達(dá)低于正常子宮內(nèi)膜組織中的蛋白表達(dá)水平,提示在 IUAs的發(fā)病過程中,子宮內(nèi)膜細(xì)胞發(fā)生細(xì)胞骨架的改變,最終導(dǎo)致子宮內(nèi)膜纖維化改變。
E-cadherin是鈣依賴性的跨膜蛋白,普遍存在于上皮細(xì)胞、胎盤及間胚層細(xì)胞中,主要介導(dǎo)同一種細(xì)胞之間的黏附,多表達(dá)在細(xì)胞與細(xì)胞連接處。對于維持上皮細(xì)胞的極性、完整性及細(xì)胞分化非常重要[10]。發(fā)生 EMT的上皮細(xì)胞中,間質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物增多,加強(qiáng)細(xì)胞接觸的 E-cadherin及 β-連環(huán)蛋白等表達(dá)降低[11],本組結(jié)果顯示E-cadherin的陽性多位于子宮內(nèi)膜腺上皮細(xì)胞膜,細(xì)胞與細(xì)胞間的連接處較為明顯,其在 IUAs子宮內(nèi)膜組織中表達(dá)的顯著低于正常子宮內(nèi)膜組織,與 Li等[2]在動物 IUAs實(shí)驗(yàn)中結(jié)論一致。
ArhGAP29、E-cadherin的表達(dá)與 IUAs的嚴(yán)重程度及患者是否閉經(jīng)有關(guān),重度及閉經(jīng)患者其蛋白表達(dá)水平較低;E-cadherin的表達(dá)同刮宮次數(shù)、粘連性質(zhì)及輸卵管開口情況亦顯示出相關(guān)性,刮宮次數(shù)≥3次、肌性粘連及雙側(cè)輸卵管開口不可見的患者,其E-cadherin表達(dá)水平較低。提示機(jī)械刺激越大,子宮內(nèi)膜的損傷程度越重,子宮內(nèi)膜發(fā)生 EMT細(xì)胞骨架改變的概率和程度就越大。IUAs臨床診療中國專家共識也強(qiáng)調(diào)了殘留子宮內(nèi)膜面積對于治療反應(yīng)的重要性,并指出對于內(nèi)膜嚴(yán)重破壞、幾乎沒有正常內(nèi)膜殘存的重度 IUAs患者,藥物治療反應(yīng)較差[12],從而也提示正常內(nèi)膜越少,越有可能發(fā)生分子水平病變,導(dǎo)致其內(nèi)膜反應(yīng)性及修復(fù)能力差。
子宮內(nèi)膜纖維化是導(dǎo)致IUAs預(yù)后不良的關(guān)鍵原因,組織損傷修復(fù)過程中,多種細(xì)胞(如上皮細(xì)胞、周細(xì)胞等)可通過EMT轉(zhuǎn)化為成纖維細(xì)胞,使其成為纖維化疾病發(fā)生、發(fā)展過程中的主要效應(yīng)細(xì)胞。已有文獻(xiàn)報(bào)道提示子宮內(nèi)膜纖維化的形成與 EMT關(guān)系密切,但其分子機(jī)制仍未闡明。本組結(jié)果顯示,ArhGAP29與 E-cadherin表達(dá)呈顯著性正相關(guān),提示在IUAs形成過程中,子宮內(nèi)膜細(xì)胞中ArhGAP29、E-cadherin的表達(dá)量降低協(xié)同發(fā)揮作用,促使細(xì)胞骨架改變、內(nèi)膜細(xì)胞極性及完整性破壞,導(dǎo)致子宮內(nèi)膜的纖維化改變。深入分析子宮內(nèi)膜上皮細(xì)胞發(fā)生EMT的分子機(jī)制,有助于尋找子宮內(nèi)膜纖維化改變的重要分子靶點(diǎn),從而為逆轉(zhuǎn)或減輕 IUAs纖維化病變提供新的診療思路。
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Expression and significance of ArhGAP29 and E-cadherin in intrauterine adhesions of endometrium
XU Qian,DUAN Hua,WANG Sha,GAN Lu,F(xiàn)U Feng-xian,TANG Yi-qun
(Department of Gynecology Minimally Invasive Center,Beijing Obstetrics and Gynecology Hospital,Capital Medical University,Beijing 100006,China)
PurposeTo investigate the expression and significance of ArhGAP29 and E-cadherin in endometrial tissue of intrauterine adhesions(IUAs)and to explore their roles in the pathogenesis of IUAs.MethodsThe expression of ArhGAP29 and E-cadherin was detected by immunohistochemical PV 9000 two-step method.The correlation between ArhGAP29 and E-cadherin expression and clinical features was analyzed.Results(1)The immunoreactive score(IRS)of ArhGAP29 and E-cadherin in normal endometrial tissuewere higher than those in IUAs endometrial tissue(P=0.017,P=0.004).(2)IRS of Arh-GAP 29 and E-cadherin in moderate IUAs patients were higher than that in severe IUAs patients(P=0.020,P=0.026).In IUAs patientswithout amenorrhea,the IRSof ArhGAP29 and E-cadherin were higher(P=0.019,P=0.031)than that in IUAs patients with amenorrhea.(3)The decrease of ArhGAP29 expression had a significantly parallel relationship with the negative expression of E-cadherin(r=0.725,P<0.001).ConclusionThe expression of ArhGAP29 and E-cadherin decreases in endometrial tissue of IUAs patients,which is related with degree of IUAs severity.ArhGAP29 and E-cadherinmay participate in the IUAs formation.
intrauterine adhesions;ArhGAP29;E-cadherin;epithelial-mesenchymal transition;immunohistochemistry
R 711.74
A
1001-7399(2017)01-0004-04
10.13315/j.cnki.cjcep.2017.01.002
接受日期:2016-11-12
國家科技支撐計(jì)劃(2014BAI05B03)、首都衛(wèi)生發(fā)展科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助(2014-1-2112)、北京市醫(yī)院管理局臨床醫(yī)學(xué)發(fā)展專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)資助(ZYLX201406)
首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京婦產(chǎn)醫(yī)院婦科微創(chuàng)中心,北京100006
徐 倩,女,博士研究生。Tel:(010)52277666,E-mail:qyxuqian1989@163.com 段 華,女,博士,主任醫(yī)師,通訊作者。E-mail:duanhuasci@163.com