子宮內膜異位癥患者子宮內膜組織MMP-9、AQP5的表達及意義

郭君麗，張永利

(寶雞市婦幼保健院，陜西寶雞721000)

子宮內膜異位癥(EMs)是育齡女性常見的良性疾病，具有與腫瘤相似的生物學特性［1］。異位內膜黏附—侵襲—新生血管形成是EMs發病的關鍵，其中均涉及細胞外基質(ECM)的降解。基質金屬蛋白酶-9(MMP-9)在降解ECM及促進異位病灶新生血管生成等過程中具有重要作用。水通道蛋白(AQPs)是一組促進水分子快速跨膜轉運的蛋白［2］，具有調節細胞內外滲透壓平衡及促進細胞遷移等重要作用［3］。2011年7月～2013年7月，我們觀察了MMP-9、AQP5在EMs患者在位子宮內膜及異位內膜組織中的表達變化，探討二者在EMs發生、發展中的作用。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇同期在我院住院手術治療、術后病理證實為EMs的患者40例為EMs組，年齡20～43歲，平均36歲。選擇同期因不孕癥住院行腹腔鏡手術的患者20例為對照組，年齡25～35歲，平均32歲。兩組患者月經規律，術前3個月內未使用任何激素類藥品或使用過宮內節育器，均無婦科腫瘤、內分泌疾病。

1.2 子宮內膜組織MMP-9、AQP5表達檢測 采用免疫組化法。EMs組于術中取在位子宮內膜20份及異位內膜(卵巢內膜樣囊腫囊壁組織)40份，對照組經腹腔鏡取正常子宮內膜組織(病理證實)20份。所有標本經中性甲醛溶液固定，梯度乙醇脫水，常規石蠟包埋，連續切片，免疫組化染色，檢測MMP-9、AQP5表達。用PBS代替一抗做陰性對照，具體步驟按試劑盒說明操作。結果判定:每例切片隨機觀察10個高倍視野。按染色強度及陽性細胞百分比綜合計分。染色強度:無色為0分，淡黃色為1分，棕黃色為2分，棕褐色為3分;陽性細胞百分比＜5%為0分，5% ～25%為1分，26% ～50%為2分，＞50%為3分。兩項得分相乘，0為陰性，1～3為弱陽性(+)，4～5為中度陽性(++)，≥6為強陽性，弱陽性～強陽性計為陽性。

1.4 統計學方法 采用SPSS11.5統計軟件，率的比較采用 χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

MMP-9定位于胞質，分布于異位內膜腺上皮細胞、間質細胞胞質，間質血管內皮細胞亦有少量表達;AQP5定位于胞質，主要位于子宮內膜腺上皮及腔上皮細胞，間質中有少許表達。對照組、EMs組在位內膜、異位內膜中MMP-9的陽性表達率分別為5.0%(1/20)/20)、30.0%(6/20)、80.0%(32/20)，AQP5 陽性表達率分別為10.0%(2/20)、40.0%(8/20)、75.0%(30/20)，EMs組異位內膜組織中的表達高于在位內膜，二者均高于對照組(P均 ＜0.05)。

3 討論

EMs的形成與基底膜(BM)和ECM的降解密切相關，通過降解屏障，為各種細胞提供依附支架及附著結構，同時對于細胞的黏附、遷移、新生血管生成、分化以及各種基因表達的調控也起著重要作用。MMPs是一組與鋅離子結合的內肽酶，其主要功能在于降解ECM，參與許多生理與病理過程。Ⅳ型膠原蛋白是BM和ECM主要成分，而MMP-9是降解這些蛋白成分的主要酶類，其活性調節決定了細胞外基質的降解速度［4］。Osteen 等［5］認為，EMs患者體內MMPs調節系統的改變，使脫落的子宮內膜逆流入腹腔后，在異位病灶處呈侵襲性生長過程中起到關鍵作用。

AQP5由265個氨基酸組成，分子量為27 kD，定位于人類染色體12q3水通道蛋白，主要位于各種腺體腺泡細胞表面及多種組織中，參與跨膜水轉運及腺體分泌功能，協助腺細胞和基質細胞的遷徙。文建國等［6］研究表明，子宮內膜腺癌中AQP1、AQP2的高表達可能與腫瘤血管生成及腫瘤轉移有關。而EMs與腫瘤有相似的生物學特性，且其發生過程涉及到子宮異位內膜的遷徙，因此以水通道蛋白5為切入點，了解子宮內膜細胞在水通道蛋白干預后的細胞遷徙變化情況，有助于明確水通道蛋白在子宮內膜異位癥患者內膜遷移過程中的作用。

本研究發現，EMs組異位內膜和在位內膜MMP-9、AQP5的表達均高于對照組，提示 MMP-9、AQP5高水平的表達與EMs的發病有關;異位內膜中的陽性表達率又高于在位內膜，證實MMP-9、AQP5的表達與EMs發病密切相關。異位內膜中MMP-9蛋白的過度表達，使異位內膜中降解ECM成分的蛋白酶活性增加，破壞周圍組織基底膜及腹膜間細胞的連接，組織屏障消失，病灶向間質侵潤［7］，使EMs的子宮內膜細胞更易發生腹腔種植，并且可在VEGF的協同下促進血管內皮細胞出芽及新生血管形成［8］，使病灶不斷擴大，表現出類似腫瘤的侵襲性特點。AQP5在異位及在位內膜的高表達，增強了血管的滲透性和組織間隙的壓力，促進大量內膜細胞的外移、遷徙。江秀秀等［9］研究也表明，AQP在誘導EMs異位細胞的遷徙過程中具有重要作用。研究表明，子宮內膜異位癥患者腹腔內微環境會發生改變［10.11］，包括基質金屬蛋白酶、整合素、降鈣素等，使得AQP5可能發生去磷酸化，異位病灶中AQP5的合成減少，腺細胞的遷徙能力下降，黏附力增強，加劇了異位病灶的形成。研究發現，AQP在婦科腫瘤系統中可抑制細胞凋亡和促進新生血管生成［12］。因此AQP5可能在減少侵襲性子宮內膜細胞凋亡與促進異位病灶新生血管生成等過程中起著重要作用。我們認為，MMP-9降解EMC的同時，卻增加了血管的滲透性，從而使內膜細胞在AQP5的作用下，遷移速度進一步加快，因此兩者在EMs的形成過程中可能具有協同作用。

總之，研究EMs組織中MMP-9、AQP5表達的關系為了解EMs的發病機制提供了新思路，但MMP-9及AQPs能否作為治療靶點仍有待進一步研究。

［1］龔麗紅，韓鳳娟，侯麗輝，等.子宮內膜異位癥與惡性腫瘤相關機制［J］.醫學研究雜志，2007，36(2):98-100.

［2］Agre P.The aquaporin water channels［J］.Proc Am Thorac Soc，2006，3(1):5.

［3］Mobasheri A，Airley R，Hewitt SM，et al.Heterogeneous expression of the aquaporin 1(AQP1)water channel in tumors of the prostate，breast，ovary，colon and lung:a study using high density multiple human tumor tissue microarrays［J］.Int J Oncol，2005，26(5):1149.

［4］Mizumoto H，Saito T，Ashihara K，et al.Expression of matrix metalloproteinases in ovarian endometriomas:immunohistochemical study and enzyme immunoassay［J］.Life Sci，2002，71(3):259-263.

［5］Osteen KG，Bruner-Tran KL，Keller NR，et al.Progesterone-mediated endometrial maturation limits matrix metalloproteinase(MMP)expression in an inflammatory-like environment:a regulatory system altered in endometriosis［J］.Ann NY Acad Sci，2002，955(1):37-47.

［6］文建國，張寧，王慶偉，等.子宮內膜腺癌組織中水通道蛋白1、2 的表達［J］.鄭州大學學報，2009，44(2):301-303.

［7］Tamkoshi K，Kikkawa F，Nawa A，et al.Characterization of extracellular matrix-degrading proteinase and its inhibitant gynecology［J］.Fertil Setril，2001，75(1):152-159.

［8］朱虹，蔡麗萍.基質金屬蛋白酶、血管內皮生長因子與子宮內膜異位癥發病關系研究進展［J］.實用臨床醫學，2007，8(5):28-31.

［9］江秀秀，吳瑞僅，林俊.水通道蛋白在女性生殖器官中的生理和病理作用［J］.國際婦產科學雜志，2009，36(4):287-290.

［10］Van Langendonekt A，Casanas-Roux F，Donnez J.Oxidative stress and peritoneal endometriosis［J］.Fertil Steril，2002，77(5):861-870.

［11］Martelli M，Campana A，Bischof P.Secretion of matrix metallo proteinases by human endometrial cells in vitro［J］.Reprod Fertil，1993，98(5):67-76.

［12］Jablonski EM，Webb AN，McConnell NA，et al.Plasma membrane aquaporin activity can affeet the rate of apoptosis but is inhibited after aoptotic volume decrease［J］.Am J physiol Cell physiol，2004，286(4):975-985.