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子痫前期患者胎盘组织及外周血中Smac、Survivin和PTEN的表达及其相关性

申舒静

【摘要】 目的 探究子痫前期胎盘组织及外周血中第二线粒体源半胱天冬酶激活物(Smac)、存活素(Survivin)及抑癌基因(PTEN)的表达及其相关性。 方法 对本院收治的35例正常妊娠产妇(对照组)、31例子痫前期轻度产妇(轻度组)、32例子痫前期重度产妇(重度组)的胎盘组织及外周血中Smac、Survivin、PTEN mRNA、蛋白表达水平进行测定并比较。 结果 轻度组、重度组胎盘组织及外周血中的Survivin、PTEN mRNA、蛋白表达水平均显著低于对照组,重度组显著低于轻度组;轻度组、重度组胎盘组织及外周血中的Smac mRNA、蛋白表达水平显著高于对照组,重度组显著高于轻度组;子痫前期的胎盘组织及外周血中Smac与Survivin(r=-0.410,P<0.001)、PTEN(r=-0.418,P<0.001)蛋白表达水平均呈负相关。 结论 子痫前期的胎盘组织及外周血中Smac高表达、Survivin与PTEN低表达,三者可能呈相互协同的关系。

【关键词】 抑癌基因; 存活素; 子痫前期; 第二线粒体源半胱天冬酶激活物; 相关性

子痫前期的发生、发展与子宫胎盘滋养细胞侵袭力改变、滋养细胞凋亡有关[1]。第二线粒体源半胱天冬酶激活物(second mitochondria-derived activator of caspases, Smac)在细胞受凋亡刺激条件下被诱导释放入胞浆中,介导细胞大量凋亡,而存活素(Survivin)是新型凋亡抑制蛋白之一,但Smac与Survivin是否存在相关性,进而共同参与子痫前期的发病过程,报道较少。有研究[2]指出,DNA损伤的修复过程受抑癌基因(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten, PTEN)表达异常的影响,导致细胞侵袭力改变、基因组稳定性降低,进而引起细胞凋亡。本研究通过对子痫前期患者与正常妊娠产妇的胎盘组织及外周血中的Smac、Survivin和PTEN的表达进行测定,旨在为及时有效预防子痫的发生提供实验室依据,现报道如下。

对象与方法

1.对象:选取2012年1月—2014年1月于本院行剖宫产分娩的子痫前期产妇共63例,均为晚发性子痫前期,年龄35~47岁,平均(40.2±3.6)岁;孕周为(38.4±0.7)周。根据第7版《妇产科学》制定的子痫前期诊断标准[3],分为子痫前期轻度31例(轻度组),孕周为(38.5±0.8)周,孕1~4次,平均(3.1±0.5)次,年龄36~47岁,平均(40.3±3.6)岁,孕前BMI为(21.2±2.3)kg/m2;子痫前期重度32例(重度组),孕周为(37.6±0.9)周,孕1~4次,平均(3.0±0.5)次,年龄35~47岁,平均(40.4±3.7)岁,孕前BMI为(21.0±2.1)kg/m2。同期正常妊娠35例为对照组,孕周为(38.5±0.7)周,孕1~4次,平均(3.1±0.5)次,年龄36~45岁,平均(40.4±3.6)岁,孕前BMI为(21.3±2.2)kg/m2。3组产妇均为单胎,且均因头盆不称、臀位行剖宫产手术分娩;3组年龄、孕周、孕次、孕前BMI比较,差异无统计学意义;均无内科合并症状及其他产科相关并发症。

2.胎盘组织标本的收集方法:在获得患者本人及家属的知情同意,且获得医学伦理学委员会审议通过的前提下,所有产妇在胎盘娩出后,剪取2份胎盘母体面近脐带附着处1 cm2全层胎盘组织,均经漂洗后,分别置入RNA酶灭活的冻存管(保存于-80℃冰箱)与10.0%甲醛溶液(经石蜡包埋、切片、烘烤后,常温保存)。

3.外周血液标本的收集方法:在行剖宫产手术及治疗前,指导产妇在保持安静、卧位的状态下,抽取3 ml清晨空腹时的静脉血液标本,加入0.3 ml的0.109 mol/L枸橼酸钠经抗凝、15 min离心(3 000 r/min)及血浆分离后,保存于-70 ℃的冰箱中等待检测。

4.胎盘组织中Smac、Survivin与PTEN mRNA及蛋白表达检测:(1)mRNA表达检测。取0.1 g冻存管中的胎盘组织标本,使用Trizol试剂对总RNA进行提取,并对RNA完整性、纯度进行检测,随后取8 μl RNA行逆转录,严格按照RT-PCR检测试剂盒说明书中的步骤进行操作,取5 μl扩增产物进行电泳并记录,mRNA的相对表达量为β-actin电泳条带灰度值与目的基因的比值。(2)蛋白表达检测。取HE、免疫组化等染色的切片组织,采用免疫组化SP试剂盒说明书中的步骤进行操作,阳性染色评定标准为高倍镜下胞核、胞浆中有棕黄色,目的蛋白的表达水平为5个高倍视野阳性染色的灰度值的平均值。

5.外周血中Smac、Survivin与PTEN 蛋白表达检测:严格按照酶联免疫试剂盒说明书中的步骤,检测外周血中3种蛋白的表达,所有检测均由检验科专业人员进行操作。

6.统计学处理:采用统计软件SPSS 13.0进行分析,计量资料采用表示,并行单因素方差分析;多样本均数间的重复比较进行SNK-q检验;相关分析采用Pearson分析法,P<0.05为差异有统计学意义。

结果

1.3组产妇胎盘组织中Smac、Survivin与PTEN mRNA及蛋白表达比较:轻度组、重度组胎盘组织中的Survivin、PTEN mRNA、蛋白表达水平均显著低于对照组,且重度组显著低于轻度组;轻度组、重度组胎盘组织外周血中的Smac mRNA、蛋白表达水平显著高于对照组,重度组显著高于轻度组,见表1、图1、图2。

表1 3组产妇胎盘组织中Smac、Survivin与PTEN mRNA及蛋白表达比较

组别例数mRNA表达SmacSurvivinPTEN蛋白表达SmacSurvivinPTEN对照组3502±0105±0105±0114±01303±17123±10轻度组3104±02∗03±01∗03±01∗166±14∗56±04∗44±03∗重度组3206±01∗△01±01∗△01±01∗△259±22∗△12±01∗△30±02∗△

注:与对照组比较,*P<0.05;与轻度组比较,P<0.05

图2 3组产妇胎盘组织中Smac、Survivin、PTEN蛋白的表达(SP,×400)
A.Smac蛋白的表达;B.Survivin蛋白的表达;C.PTEN蛋白的表达

2.3组产妇外周血中Smac、Survivin与PTEN蛋白表达对比:轻度组、重度组外周血中的Survivin、PTEN蛋白表达水平均显著低于对照组,重度组显著低于轻度组;轻度组、重度组外周血中的Smac蛋白表达水平显著高于对照组,重度组显著高于轻度组,见表2。

表2 3组产妇外周血中Smac、Survivin与PTEN蛋白表达比较

组别例数SmacSurvivinPTEN对照组35266±543503±6042244±384轻度组31564±103∗2843±454∗1784±324∗重度组32740±123∗△1204±254∗△774±124∗△

注:与对照组比较,*P<0.05;与轻度组比较,P<0.05

3.子痫前期患者胎盘组织及外周血中Smac与Survivin、PTEN蛋白表达的相关性分析:子痫前期的胎盘组织及外周血中Smac与Survivin(r=-0.410,P<0.001)、PTEN(r=-0.418,P<0.001)蛋白表达水平均呈负相关。

讨论

1.Smac与子痫前期发生、发展的关系:有研究[4]发现,Smac可与多种凋亡抑制蛋白的N-氨基末端互相作用于细胞凋亡过程中。此外,Smac含有保守的N-氨基酸末端,若N-氨基酸发生突变,则可引起Smac功能降低,而Smac功能的降低不受羧基端氨基酸变异的影响,故细胞凋亡的执行区域在N-氨基酸末端。本研究显示,子痫前期患者的胎盘组织及外周血中的Smac高表达,提示子痫前期的发病可能与Smac有关联。

2.Survivin与子痫前期发生、发展的关系:Survivin具有较强的细胞凋亡抑制功能,可促进滋养细胞不断增殖,维持正常妊娠功能[5],参与胎盘发育、胚胎着床等过程。底建敏等[6]研究指出,子痫前期患者胎盘滋养细胞凋亡与Survivin表达水平异常有关,对患者的胎盘功能及妊娠结局等均造成不良影响。本研究显示,轻度组、重度组胎盘组织及外周血中的Survivin表达水平均显著低于对照组,提示Survivin的低表达可能引起滋养细胞侵袭能力降低,进而导致胎盘血供缺乏、胎盘浅着床,并参与子痫前期发生、发展等过程。

3.PTEN与子痫前期发生、发展的关系:已经有研究[7]表明,PTEN能够调节滋养细胞的侵袭性与胰岛素的敏感性。本研究显示,轻度组、重度组胎盘组织及外周血中的PTEN表达水平均显著低于对照组,提示子痫前期的发病可能与PTEN表达水平降低有关。王燕等[8]研究指出,妊娠期糖尿病患者胎盘滋养细胞中的PTEN低表达,可引起滋养细胞发生大量的凋亡。此外,PTEN表达水平降低可导致细胞发生无控制性生长,使多种生长因子发生大量的分泌[9],可能是PTEN参与子痫前期发病的机制。

4.Smac、Survivin、PTEN在子痫前期的相关性:细胞的增殖、凋亡在生物体发育过程中处于动态平衡状态,若其中一方出现异常变化即可导致相关疾病的发生。虽然Smac自身无法导致细胞凋亡,但与凋亡蛋白酶Caspase发生反应后,即可产生促细胞凋亡作用。周乐等[10]指出,Smac可解除凋亡抑制蛋白对凋亡蛋白酶Caspase的抑制作用,进而激活、增强凋亡蛋白酶Caspase的活性,且在该研究还发现了Smac、Survivin、PTEN等的异常表达,可对新生儿出生体重及胎盘质量等直接造成不利影响。虽然本研究没有对Smac Survivin和PTEN蛋白与新生儿出生体重和胎盘质量的关系进行分析,但却发现子痫前期患者的胎盘组织及外周血中Smac与Survivin、PTEN蛋白表达水平均呈负相关,有此推测其可能机制为子痫前期产妇PTEN 的表达水平的下降,阻碍了PI3K/Akt信号转导,引起细胞DNA发生不可逆损伤,进而诱导受损滋养细胞释放大量的Smac,而Smac通过对Survivin的表达产生抑制作用,解除Survivin对Caspase的抑制作用,Caspase得到激活后,促使胎盘功能紊乱、生长受限制及缺血缺氧等使得凋亡蛋白酶Caspase的抑制作用,导致胎盘生长受限、胎盘功能异常、大量活性物质发生病理反应,进而引起病理反应的发生,最终导致子痫前期的发病。

图1 3组产妇胎盘组织中Smac、Survivin、PTEN mRNA电泳图

参考文献

1 李朝曦,苏放明.子痫前期预测的最新研究进展.现代医学,2012,40:118-121.

2 Ming M,He YY.PTEN in DNA damage repair.Cancer Letters,2012,319:125-129.

3 乐杰.妇产科学.第7版.北京:人民卫生出版社,2008:225-229.

4 陈凤华,于程程,徐畅,等.Smac蛋白促进肿瘤细胞凋亡作用的研究进展.医学综述,2013,19:1196-1198.

5 周秀兰.重度子痫前期患者血流动力学和胎盘病理变化对妊娠结局的影响.中国临床医生,2014,12:30-32.

6 底建敏,崔文华,王键,等.Xiap和Survivin在子痫前期患者胎盘组织中的表达及意义.中国妇幼保健,2014,29:1275-1277.

7 齐婧,王新利,邢燕,等.PTEN基因在宫内发育迟缓大鼠肝脏胰岛素敏感性变化中的作用.实用儿科临床杂志,2012,27:1554.

8 王燕,钟梅,汪丽萍,等.PTEN在妊娠期糖尿病患者胎盘组织中的表达及意义.实用医学杂志,2013,29:1782-1784.

9 梁艳芳,曾今诚,康东平,等.PTEN、P27和BAG-1在子宫内膜癌中的表达及临床意义.重庆医学,2014,43:785-787.

10 周乐,刘兴会,何国琳.子痫前期及正常妊娠孕妇胎盘组织PTEN表达的研究.现代妇产科进展,2011,20:210-213.

作者单位: 518028 广东 深圳,南方医科大学附属深圳市妇幼保健院产科

(收稿日期:2014-11-16)

(编辑:车艳)