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正常和异常子宫内膜中Bcl-X基因表达及其与凋亡的关系 |
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| 正常和异常子宫内膜中Bcl-X基因表达及其与凋亡的关系 |
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| 作者:周从容 … 文章来源:中华妇产科杂志 点击数: 更新时间:2005-3-12 23:59:06 |
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正常和异常子宫内膜中Bcl-X基因表达及其与凋亡的关系
周从容 陈贵安 薛爱玲
细胞凋亡不仅存在于正常的子宫内膜,也存在于增殖症和癌变的子宫内膜中[1,2]。研究发现,抑凋亡基因Bcl-2和促凋亡基因Bax对调节子宫内膜凋亡,维持正常月经周期起着重要作用[3,4]。本研究旨在探讨正常和异常子宫内膜,Bcl-2家族中Bcl-X基因的分布特点以及与凋亡的关系。 一、材料与方法 1.组织标本:子宫内膜组织标本55例,系1997年11月至1999年6月北京医科大学第三临床医学院妇产科于手术中收集,其中增殖期20例(早期6例、中期6例、晚期8例)和分泌期27例(早期8例、中晚期19例)子宫内膜标本,取自因子宫肌瘤、子宫内膜异位症行子宫切除术的患者;另外月经期8例子宫内膜取自因不孕症于月经第1天行诊断性刮宫术的患者。患者年龄25~45岁,月经周期规律,术前3个月内无性激素用药史。月经周期的判断是依据周期的时间、血清雌二醇、孕酮水平以及组织切片确定。增殖症子宫内膜18例(简单增生9例、复杂增生4例、不典型增生5例)及癌变子宫内膜13例(高分化5例、中分化6例、低分化2例)均取自因阴道异常出血行诊断性刮宫术和子宫切除术的患者。患者年龄31~68岁,术前未经化疗和放疗。增殖症和癌变子宫内膜按1988年国际妇科病理协会诊断标准分级。 2.实验方法:(1)免疫组织化学(免疫组化)法:标本经4%聚合甲醛固定,石蜡包埋、4 μm连续切片,按常规程序进行免疫组化检测。Bcl-XS/L工作液浓度为1∶50,二抗及辣根过氧化物酶标记链亲和素工作液浓度为1∶200。结果判定:采用双盲法观察结果。阳性细胞呈棕黄色,按染色强度分为:不着色为阴性(-),淡棕黄色为弱阳性(+),深棕黄色为强阳性(+++),阳性着色介于弱阳性至强阳性之间(++)。(2)Bcl-X蛋白的免疫印迹(Western blot)分析:11例子宫内膜标本(1例增殖中期,3例增殖晚期,2例分泌早期,3例分泌晚期,1例简单增生,1例中分化腺癌)。每例取约100 mg组织,在300 μl悬浮缓冲液中匀浆,以10 000 r/min离心10 min,收集上清液,取20 μl进行蛋白定量。其余上清液加入等量上述缓冲液后,于15% SDS-聚丙烯酰胺凝胶中20 mA电泳4 h,于4℃、40 V电转移至硝酸纤维素膜。封闭非特异性结合位点后,膜片于1%兔抗Bcl-X抗体室温反应3 h,于0.5%(V/V)辣根过氧化物酶二抗交联物室温反应1h后,膜片与ECL试剂反应1min,X线片曝光显影。 二、结果 1.正常和异常子宫内膜中Bcl-X的分布:在正常月经周期子宫内膜中,Bcl-X阳性表达主要位于腺上皮细胞的胞浆和核膜,增殖期阳性染色主要局限于基底层,分泌期和月经期,其阳性表达功能层强于基底层。除分泌晚期有部分间质细胞可见Bcl-X阳性染色外,其余各期间质细胞均未见Bcl-X表达,异常子宫内膜中,Bcl-X阳性表达也主要位于腺上皮细胞的胞浆和核膜。 2.正常月经周期子宫内膜中Bcl-X表达:增殖早中期,8例标本的腺上皮细胞中未见Bcl-X表达,仅4例标本呈弱阳性表达。增殖晚期、分泌期和月经期标本中都可见Bcl-X阳性着色,但分泌期27例中,22例呈阳性及强阳性染色,月经期标本8例中,3例阳性染色,5例强阳性染色。见表1。
表1 各月经周期患者子宫内膜Bcl-X表达(例数)
| 月经周期 |
总例数 |
Bcl-X |
| - |
+ |
++ |
+++ |
| 增殖期 |
| 早期 |
6 |
4 |
2 |
0 |
0 |
| 中期 |
6 |
4 |
2 |
0 |
0 |
| 晚期* |
8 |
0 |
4 |
4 |
0 |
| 分泌期 |
| 早期* |
8 |
0 |
3 |
5 |
0 |
| 中晚期* |
19 |
0 |
2 |
13 |
4 |
| 月经期** |
8 |
0 |
0 |
3 |
5 |
| 注:与增殖早、中期比较,*P<0.005;与增殖晚期、分泌早期比较,**P<0.05
3.增殖症子宫内膜中Bcl-X表达:在简单增生的子宫内膜腺体细胞中,均可检测到Bcl-X抗原的存在,大多数(6/9)呈弱阳性染色,复杂增生约50%、不典型增生约80%(4/5)为强阳性染色。各期阳性例数比较见表2。 4.癌变子宫内膜中Bcl-X表达:在大多数(9/12)癌变子宫内膜中,Bcl-X呈阳性染色,胞膜表达强于胞浆。高分化型5例Bcl-X表达均为阳性染色;中分化型5例中,1例弱阳性染色,4例阳性染色;低分化2例均为弱阳性染色,Bcl-X表达各型比较,差异无显著性(P>0.05)。
表2 不同类别增殖症患者子宫内膜Bcl-X表达(例数) |
| 类别 |
总例数 |
Bcl-X |
| + |
++ |
+++ |
| 简单增生 |
9 |
6 |
3 |
0 |
| 复杂增生 |
4 |
2 |
2 |
0 |
| 不典型增生* |
5 |
0 |
1 |
4 |
* 与简单增生和复杂增生比较,P<0.01
5.Bcl-X蛋白免疫印迹分析:结果证实,Bcl-X以两种剪接产物存在于人类子宫内膜中,且分泌期Bcl-X蛋白含量高于增殖期,这与免疫组化结果一致。增殖期子宫内膜中主要存在Bcl-XL,分泌期子宫内膜中存在Bcl-XL和Bcl-Xs两种产物,以Bcl-XL为主,参照Boise等[5]的滴度曲线,Bcl-XL/ Bcl-Xs约为10∶1。简单增生的子宫内膜中,主要是存在Bcl-XL。中分化腺癌的子宫内膜中,同时存在Bcl-XL和Bcl-Xs,也是以Bcl-XL为主,Bcl-XL/Bcl-Xs约为8∶1。 三、讨论 1. Bcl-X与月经周期子宫内膜变化的关系:有研究证明,由于mRNA剪接方式不同,使Bcl-X基因产生两种功能完全相反的蛋白质Bcl-XL和Bcl-Xs。Bcl-XL功能与Bcl-2相似,能抑制细胞凋亡,即使在没有Bcl-2表达的情况下,也能抑制细胞凋亡,促进细胞存活;Bcl-Xs功能相似于Bax基因,能抑制Bcl-2的活性而促进细胞凋亡[5]。本研究结果显示,正常月经周期子宫内膜中,从增殖期至分泌期、月经期,Bcl-X表达逐渐增强,强阳性表达主要出现在分泌晚期和月经期。免疫印迹结果证实,子宫内膜中Bcl-X含量在分泌期高于增殖期;增殖期内膜中主要存在Bcl-XL,而在分泌期内膜中,同时存在Bcl-XL和Bcl-Xs,但以前者为主。结合免疫组化定位结果提示,Bcl-XL与Bcl-2一样在增殖期内膜的基底层细胞中出现,可能与Bcl-2一起抑制基底层腺上皮细胞凋亡,促进细胞增殖,保证了经历月经期脱落的子宫内膜从基底层修复再生。而在分泌期,Bcl-2低表达甚至无表达时,Bcl-XL的表达最强,且Bcl-XL/Bcl-Xs为10∶1,提示Bcl-XL的存在可能是作为Bax的对抗因子,使局部腺上皮细胞对Bax诱导的凋亡产生免疫耐受。这似乎可以解释在Bax高表达的情况下,仅有少量的凋亡细胞。 2.Bcl-X表达异常与内膜的异常增生有关:有研究发现,Bcl-X的表达方式明显与Bcl-2不同,认为Bcl-X和Bcl-2是在细胞分化的不同时期调节细胞的生存和死亡[6]。本研究首次观察了增殖症和癌变子宫内膜中Bcl-X的表达。结合Bcl-X和Bcl-2在增殖症和癌变子宫内膜中的表达结果[3]推测,当Bcl-2处于低表达或无表达时,Bcl-X的高表达可能在于发挥了它抑制细胞凋亡、促进细胞存活的功能,最终使细胞丧失自发凋亡的反应能力,因此,在肿瘤细胞的异常增殖和发展过程中起重要作用。 总之,Bcl-X是维持子宫内膜月经生理及子宫内膜增生和子宫内膜癌的发生过程中一个重要的调节基因,对其调节机理的进一步研究,将有利于人类对子宫内膜生理和病理的认识。
(本文编辑:赵小丽)
本课题受1998~1999年美国中华医学基金会经费赞助 周从容(贵阳医学院附属医院妇产科) 陈贵安(100083 北京医科大学第三临床医学院妇产科) 薛爱玲(100083 北京医科大学第三临床医学院妇产科)
参考文献
1,薛爱玲,陈贵安. 月经周期子宫内膜凋亡与Bcl-2、Fas及Fas-L基因表达产物的相关性研究.生殖医学杂志,1999,8:92-97. 2,薛爱玲,陈贵安.子宫内膜增殖症与子宫内膜癌细胞凋亡的相关性研究.现代妇产科进展,1999,8:226-229. 3,周从容,陈贵安,薛爱玲.正常与异常子宫内膜中Bcl-2和Bax mRNA表达.生殖医学杂志,2000,9:22-27. 4,Tao XJ, Tilly KI, Maravei DV, et al. Differential expression of members of the bcl-2 gene family in proliferative and secretory human endometrium: glandular epithelial cell apoptosis is associated with increased expression of bax. J Clin Endocrinol Metab, 1997, 82: 2738-2746. 5,Boise LH, Gonzáler-García M, Postema CE, et al. Bcl-X, a bcl-2 related gene that functions as a dominant regulation of apoptotic cell death. Cell, 1993, 74: 597-608. 6,Krajewski S, Krajewska M, Shabaik A, et al. Immunohistochemical analysis of in vivo patterns of Bcl-X expression. Cancer Res, 1995, 54: 5501-5507.
(收稿日期:1999-09-06) | |
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文章录入:龚晓明 责任编辑:龚晓明 |
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