妊娠滋養(yǎng)細胞疾病的實驗研究進展

妊娠滋養(yǎng)細胞疾病的實驗研究進展妊娠滋養(yǎng)細胞疾病的實驗研究進展

妊娠滋養(yǎng)細胞疾病〔gestationaltrophoblastdisease，GTD〕是一組嚴重危害育齡婦女健康的婦科疾病，其包括葡萄胎〔hydatidiformmole，HM〕、侵蝕性葡萄胎〔invasivehydatidiformmole，IHM〕、絨癌〔choriocarcinoma，CCA〕和一類極為少見的胎盤部位滋養(yǎng)細胞腫瘤〔placentasitetrophoblastictumor，PSTT〕。滋養(yǎng)細胞腫瘤〔gestationaltrophoblastictumor，GTT〕系指GTD中除HM以外的全部病變［1］。我國是此類疾病的高發(fā)國度之一。多年來學(xué)者們對該病從不同層面進行了多角度、大規(guī)模的研究。現(xiàn)將ＧＴＤ實驗研究的進展做一綜述。

1

人絨毛膜促性腺激素與GTD

人絨毛膜促性腺激素〔humanchorionicgondtrophin，HCG〕是一種糖蛋白激素，也是目前公認的妊娠滋養(yǎng)細胞疾病〔GTD〕最重要的腫瘤標志物。其相關(guān)分子組成了HCG分子家族［2］。

業(yè)已證實［3］：正常妊娠或患GTD時，血液和尿中可出現(xiàn)多種形式的HCG及其降解代謝產(chǎn)物，合體滋養(yǎng)細胞可直接分泌非缺刻HCG〔整分子HCG〕、非缺刻游離βHCG〔F-βHCG〕和大分子游離α亞單位。整分子HCG分泌后被與滋養(yǎng)細胞相關(guān)性巨噬細胞分泌的缺刻酶分解成缺刻HCG〔nickedHCG，HCGn，指在P47與P48之間短少肽鍵〕由于HCGn不穩(wěn)定，很快就被分解成為缺刻游離βHCG和游離α亞單位。缺刻游離βHCG最終在腎臟被代謝為核心片段〔HCGβcf〕。另外，非缺刻游離β還可以由滋養(yǎng)細胞遲緩分泌或由非缺刻HCG代謝而來。在妊娠及GTD患者的血清中除了HCGβcf的濃度極低外，其他各種分子類型的HCG在血中都有一定濃度。正常妊娠時血F-βHCG的水平很低，約占HCG濃度的0.5%~0.9%，患GTD時，由于非缺刻HCG的降解增強會導(dǎo)致F-βHCG的比例異常升高，據(jù)報道其水平較正常妊娠時增加4～100倍。因此，當血中測到高濃度F-βHCG時那么高度提示有滋養(yǎng)細胞疾病的存在。此外，F(xiàn)-βHCG還可用于葡萄胎、侵蝕性葡萄胎和絨癌的鑒別。研究說明，F(xiàn)-βHCG/總HCG的比值與GTD的類型有強相關(guān)性，主要與滋養(yǎng)細胞分化有關(guān)，其比值在葡萄胎最低，在絨癌最高。有研究證實［4］：在15個包括絨癌的腫瘤細胞系體外培養(yǎng)液中檢測到核心片段〔HCGβcf〕證明其可直接由腫瘤細胞產(chǎn)生。在葡萄胎清宮術(shù)后監(jiān)測患者血中HCGβcf的濃度能夠早期預(yù)測惡性滋養(yǎng)細胞疾病的發(fā)生。

高糖基化HCG是HCG的一個相關(guān)分子，由未分化或低分化的細胞滋養(yǎng)層細胞分泌產(chǎn)生。與規(guī)那么HCG相比，高糖基化HCG亞基上修飾的糖基比例顯著增多，糖基分化質(zhì)量更大，結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜。在妊娠初期、妊娠滋養(yǎng)細胞疾病中，細胞滋養(yǎng)層細胞是主要的滋養(yǎng)層細胞，相應(yīng)的高糖基化HCG水平分泌增多，揭示高糖基化HCG水平與早期妊娠的開展、滋養(yǎng)細胞疾病的發(fā)生開展有密切聯(lián)系。高糖基化HCG具有特殊的侵襲性，在異位妊娠、Down綜合征、先兆子癇中也有異常分泌。

國內(nèi)外關(guān)于HCG的測定辦法很多，近年來主要為免疫測定辦法，包括放射免疫測定法、免疫放射測定法和酶聯(lián)免疫測定法。隨著實驗醫(yī)學(xué)的進步，自動化和超速梯度離心法等技術(shù)的開展遍及，用單克隆抗體進行免疫熒光標記的分光光度測定法已逐漸得到遍及。這不僅使測定辦法的靈敏度有了大幅度的提高，而且也大大提高了檢測的特異性。目前的技術(shù)已可以測定HCG的不同亞單位。晚近研究發(fā)現(xiàn)：高糖化HCG〔hyper-glycosylatedHCG〕在GTT患者中含量極高［5］，它是絨癌細胞分泌的主要相關(guān)分子，其分子含有兩個O鍵連接的寡糖側(cè)鏈及1個大的N鍵連接的寡糖側(cè)鏈，故又被稱為侵蝕性滋養(yǎng)細胞抗原〔invasivetrophoblastantigen，ITA〕其對GTT的診斷具有獨特的價值。另外，在唐氏妊娠〔Downpregnancy〕時，ITA的含量也有所增高，而正常妊娠時其血清含量那么很低。因此，ITA可作為鑒別正常與異常妊娠的重要指標，尤其對GTD的診斷具有獨特的參考價值［6］。

2

端粒酶與GTD

端粒是位于染色體末端的一段富含C的重復(fù)DNA序列，它在維持染色體穩(wěn)定、調(diào)節(jié)細胞衰老和死亡中期重要的作用。正常情況下人類細胞中測不到端粒酶〔telomerase〕的活性。在妊娠滋養(yǎng)細胞增殖和生長過程中，具有不同程度的端粒酶活性敘述，研究證實在滋養(yǎng)細胞腫瘤的發(fā)生、開展過程中端粒酶起到重要的作用［7］。Amezcua等［8］系統(tǒng)研究了端粒酶反轉(zhuǎn)錄酶〔hTERT〕的敘述與持續(xù)性滋養(yǎng)細胞疾病的相關(guān)性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在持續(xù)性滋養(yǎng)細胞疾病患者中均可測出端粒酶活性及hTERT的敘述，而在非持續(xù)性的葡萄胎患者中，hTERT敘述率僅為54%。hTERT的敘述與持續(xù)性滋養(yǎng)細胞疾病明顯相關(guān)。此外，葡萄胎患者在清宮術(shù)后，如果葡萄胎組織不敘述hTERT，那么該患者100%不會開展成為持續(xù)性滋養(yǎng)細胞疾病。結(jié)果表明，檢測葡萄胎患者葡萄胎組織中hTERT的敘述，在判定患者能否在清宮術(shù)后自發(fā)性消退方面有潛在的臨床價值。研究說明［9］：在侵蝕性葡萄胎及絨癌組織中端粒酶的活性顯著高于正常絨毛及葡萄胎組織從而被認為是葡萄胎早期診斷的重要生物學(xué)參數(shù)。

3

金屬蛋白酶及其抑制物與GTD

金屬蛋白酶〔matrixmetalloproteinase，MMP〕及其抑制物〔tissueinhibitorofmetalloproteinase，TIMP〕對腫瘤的發(fā)生及轉(zhuǎn)移起到重要的作用［10］。在滋養(yǎng)細胞轉(zhuǎn)變?yōu)榍治g性葡萄胎，進而轉(zhuǎn)變?yōu)榻q癌的過程中，必須屢次溶解血管內(nèi)皮基膜，MMP能降解基膜的IV型膠原，促進惡變及轉(zhuǎn)移的發(fā)生。正常情況下MMP以酶原形式與TIMP結(jié)合，TIMP活性受到抑制，故MMP的過度敘述可作為預(yù)測葡萄胎惡變及早期診斷的重要指標之一。Vegh研究發(fā)現(xiàn)：與正常胎盤及葡萄胎妊娠相比，絨癌細胞MMP-1及MMP-2敘述明顯增強，而TIMP的敘述明顯減弱。李志英等用反轉(zhuǎn)錄多聚酶鏈反饋〔RT-PCR〕技術(shù)檢測到22例正常早孕絨毛及37例葡萄胎組織中MMP-9、MMP-2、TIMP-1mRNA的敘述量，結(jié)果顯示：MMP-9/TIMP-1比值在發(fā)生惡變的葡萄胎組織中明顯高于未發(fā)生惡變的葡萄胎組織，認為MMP-9、TIMP-1敘述量的比值可作為葡萄胎惡變的一項監(jiān)測指標［11］。

4

GTD的分子生物學(xué)研究進展

隨著對人類疾病病因和發(fā)病機制研究的不斷深入，學(xué)者們越來越認識到絕大多數(shù)疾病，甚至所有疾病的發(fā)生開展都與患者的遺傳背景或其改變有關(guān)，只有從基因水平去研究疾病，才能找到致病的基本原因，也才能對疾病進行最有效的防治。分子生物學(xué)技術(shù)的迅速開展，為GTD的研究奠定了堅實的根底。

4.1

葡萄胎的DNA檢測技術(shù)

PCR、流式細胞術(shù)、DNA指紋圖，SouthernblotNorthernblot、FISH等新興分子生物學(xué)技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，使GTD的研究已由細胞水平深入到分子水平［12］。遺傳學(xué)研究證實［13］：葡萄胎作為一種病理生殖現(xiàn)象在遺傳構(gòu)成上有不同于其他腫瘤的特點;完全性葡萄胎〔CHM〕其染色體DNA完全來自于父源而無母源成分，是由于卵子發(fā)育異常所導(dǎo)致的染色體喪失或失活所形成的“空卵〞與一個正常精子〔23X〕受精后，核內(nèi)DNA復(fù)制加倍而成，或是染色體正常卵與雙精子受精所形成的;前者稱為純合子〔homozygte〕葡萄胎，染色體核型為46，XX;后者稱為雜合子〔heterozygote〕葡萄胎，染色體核型為46XY或46，XX；有學(xué)者認為：雜合子葡萄胎易開展為持續(xù)性葡萄胎或發(fā)生惡變［14］，另一類葡萄胎即局部性葡萄胎〔PHM〕那么含有父母雙方的DNA成分，其中父源DNA為母源的2倍，認為是由于染色體正常的卵子與雙精子受精所致，為三倍體，大多數(shù)核型為69，XXY或69，XXX。鼠配子移植試驗成功地揭示了葡萄胎發(fā)生的機制［15］：將父源或母源早期生殖細胞核移植至不含卵原核的卵細胞內(nèi)，當受精卵染色體全部來源于母方時，胚鼠可發(fā)育成25個中胚葉節(jié)階段，但無滋養(yǎng)細胞生長。而當受精卵染色體全部來源于父方時，其滋養(yǎng)細胞增生活潑。研究證實：父源性基因成分對控制滋養(yǎng)細胞增生是十分重要的，完全性葡萄胎與局部性葡萄胎均可表現(xiàn)為過多的父源性染色體，以致促使滋養(yǎng)細胞的超常增生。

20世紀90年代后期，更為精細的第二代微衛(wèi)星DNA分析技術(shù)問世，該技術(shù)可對微衛(wèi)星DNA序列進行檢測、分析。能夠迅速、準確地判定葡萄胎的來源［16］，短串聯(lián)重復(fù)序列〔shorttandomrepeat，STR〕亦稱微衛(wèi)星DNA〔microsatelliteDNA〕，其廣泛分布于人類整個基因組中，約占10%左右。其根本構(gòu)成單位-核心序列1～6bp，呈串聯(lián)重復(fù)排列而成。按核心序列堿基數(shù)不同可分別稱為單、二、三、四、五、六-核苷酸。其中以〔CA/GT〕n簡稱〔CA〕n重復(fù)序列最多，平均每6~60bp的DNA就存在一個〔CA〕n，重復(fù)次數(shù)約15～16次。這類基因順序多位于基因非編碼區(qū)以及染色體的近端粒區(qū)，其高度多態(tài)性主要來源于串聯(lián)重復(fù)的數(shù)目不同。與其他DNA多態(tài)標記一樣，微衛(wèi)星DNA也呈孟德爾共顯性方式遺傳。

迄今，此類技術(shù)已廣泛應(yīng)用于腫瘤分子遺傳學(xué)研究領(lǐng)域，有學(xué)者報道［17］應(yīng)用PCR-微衛(wèi)星多態(tài)分析辦法鑒定葡萄胎DNA的來源，探討其遺傳構(gòu)成及其與GTD發(fā)生、開展之間的關(guān)系。

4.2

基因芯片技術(shù)

基因芯片〔genechip〕又稱DNA芯片或cDNA微陣列〔cDNAmicroarry〕技術(shù)，它是一項劃時代意義的生物技術(shù)，它綜合了分子生物學(xué)、免疫學(xué)、生物物理化學(xué)、微電子技術(shù)等學(xué)科的最新技術(shù)，具有對生物分子快速處理的能力。其具備了信息量大、處理速度快、所需樣本量小、污染少等優(yōu)點。迄今，此項技術(shù)已在婦科腫瘤的研究中得到應(yīng)用［18］。

[1]

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國內(nèi)學(xué)者［19］應(yīng)用基因芯片技術(shù)，發(fā)現(xiàn)復(fù)制因子C〔replicationfactorC，RFC〕在葡萄胎組織和絨癌中敘述水平顯著高于正常胎盤組織和絨毛細胞。結(jié)合免疫組化SP法檢測正常絨毛、葡萄胎、侵蝕性葡萄胎和絨癌組織中RFC2和PCNA〔增殖細胞核抗原〕蛋白的敘述情況結(jié)果：葡萄胎、侵蝕性葡萄胎和絨癌組織中RFC2和PCNA蛋白敘述水平顯著高于正常絨毛，葡萄胎、侵蝕性葡萄胎和絨癌組織中RFC2的敘述水平差別無顯著性。PCNA與RFC2的敘述呈正相關(guān)，RFC和PCNA的過度敘述可能與滋養(yǎng)細胞腫瘤的生物學(xué)行為有關(guān)。

5

GTD與分子免疫學(xué)研究

人體的免疫系統(tǒng)是由中樞淋巴器官、外周淋巴器官、免疫細胞和免疫分子組成。免疫應(yīng)答過程依賴于免疫系統(tǒng)中細胞間的相互作用。其包括細胞間直接接觸和通過釋放細胞因子或其他介質(zhì)的相互作用。

T淋巴細胞亞群中的CD3+代表全部T淋巴細胞;CD4+那么代表輔助性T細胞亞群〔Ts〕，它能誘導(dǎo)B細胞產(chǎn)生抗體、協(xié)助細胞毒性T細胞〔cytotoxicTcell，CTL〕和巨噬細胞發(fā)揮免疫功能;CD8+代表細胞毒性T細胞和抑制性T細胞〔Th〕，在機體抗腫瘤免疫中發(fā)揮重要的作用。CD4+/CD8+比值在一定程度上可以間接反映機體細胞免疫的狀態(tài)［20］。近年來免疫與滋養(yǎng)細胞腫瘤的關(guān)系已受到人們的關(guān)注。

滋養(yǎng)細胞能分泌多種細胞因子，分子水平的研究結(jié)果說明：滋養(yǎng)細胞具有廣泛的免疫調(diào)節(jié)作用［21］。

細胞因子〔cytokine，CK〕泛指由任何細胞〔包括腫瘤細胞〕產(chǎn)生和分泌的能調(diào)節(jié)細胞生長分化，調(diào)節(jié)免疫功能的小分子多肽的統(tǒng)稱。細胞因子基因可通過激活免疫細胞、誘導(dǎo)細胞因子，以調(diào)節(jié)增強機體固有的免疫功能和抗病能力，并具有一定程度的直接抑制腫瘤的效應(yīng)。在妊娠情況下，胎盤滋養(yǎng)細胞可分泌多種細胞因子，如IL-1、IL-6、IL-10、TNF-α、VEGF、EGFR等。

綜上所述，經(jīng)過學(xué)者們多年的不懈努力。GTD的研究已取得了可喜的進展，腫瘤標志物在ＧＴＤ的發(fā)生開展、診斷、治療與隨訪監(jiān)測中占有十分重要的地位。這些標志物有選擇性地聯(lián)合檢測并結(jié)合臨床、病理、影像學(xué)檢查，可幫忙臨床醫(yī)師提高對滋養(yǎng)細胞腫瘤診斷的準確性與正確選擇合理治療計劃，從而進一步提高滋養(yǎng)細胞腫瘤的治療效果。

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