miRNA在子宮內膜異位癥發病中作用的研究進展

劉敏娟，馬穎

(南方醫科大學珠江醫院，廣州510282)

子宮內膜異位癥(EMs)發病原因尚未明確，多種關于EMs病因機制的學說相繼被提出，如Sampson提出的“種植學說”、現代朗景和教授提出的“在位內膜決定論”等。近年來諸多研究發現，一些微小RNA(miRNA)在正常子宮內膜組織和EMs患者子宮內膜組織中的表達水平存在差異[1～3]，提示miRNA可能參與了EMs的發生與發展。miRNA在基因表達中發揮重要的調控作用，包括細胞黏附、增殖、侵襲及血管生成等，與EMs發病有密切關系[4]。本文就miRNA在EMs發病中的作用作一綜述。

1 miRNA在EMs內膜細胞自噬和侵襲性中的調控作用

細胞自噬和侵襲對于維系體內細胞生長和內環境穩定具有重要意義，受多種基因的調控。EMs患者在位及異位內膜細胞自噬活性均減弱[5]，無法維持體內平衡，而miRNA可參與調控細胞自噬和侵襲性，對EMs內膜細胞生長具有重要作用。NF-κB在啟動基因轉錄方面有重要作用，而IκB激酶β(IKKβ)可抑制NF-κB轉錄，兩者均與miR-199a存在一定關系[6]。miR-199a能顯著降低子宮內膜基質細胞侵襲性，其在EMs患者內膜組織中呈低表達，減弱了對IKKβ抑制作用，從而影響NF-κB通路，使子宮內膜基質細胞侵襲能力升高[7]。Bcl-2是重要的自噬調控基因，在異位內膜細胞中呈高表達，與細胞自噬的發生呈負相關[8]。在低氧狀態下，miR-210可促進細胞自噬，而敲除Bcl-2基因后可得到相似的結果，提示兩者可能存在一定的調控關系，其具體機制有待深入研究[8]。此外，c-Jun是具有調節基因表達作用的蛋白質。研究表明，miR-29c在異位內膜細胞中呈低表達，可作用于c-Jun mRNA的3′UTR，使細胞自噬和侵襲能力減弱[9]。重組人膜結合型趨化因子(FKN)是與細胞自噬密切相關的一類蛋白質，具有重要的細胞因子調節作用，可調節的細胞因子包括細胞基質金屬蛋白9(MMP-9)、基質金屬蛋白酶抑制物1(TIMP-1)和CD82等。Wang等[10]研究顯示，miR-195與FKN基因之間存在調控作用，可減少細胞自噬、抑制細胞增殖。細胞自噬和侵襲是一種較為復雜的過程，miRNA在其中扮演著重要的角色，進而參與EMs的發生、發展。

2 miRNA在EMs血管生成中的調控作用

研究顯示，血管生成是EMs發病中的一個重要步驟，EMs病灶周圍的血管化程度可以影響異位內膜病灶生長[11]。miRNA參與調控多種血管因子表達，對EMs血管生成有重要作用。血管內皮生長因子(VEGF)可刺激周圍血管生成，在EMs內膜細胞中的表達明顯升高。易金玲等[3]研究發現，EMs異位內膜細胞中miR-556-3p呈低表達，VEGF呈高表達，說明miR-556-3p可能通過抑制VEGF表達而影響EMs血管生成，但其具體機制尚不明確。前期研究顯示，miR-34a-5p在EMs內膜基質細胞中可靶向作用于VEGF的3′UTR，從而抑制VEGF表達，提示miR-34a-5p可能參與細胞生長因子信號通路，從而調控血管生成[4]。此外，miR-15a-5p及miR-33b也可作用于VEGF的3′UTR[12]，同樣驗證了這一觀點。低氧誘導因子1α(HIF-1α)是另一種與血管生成密切相關的細胞因子，其在低氧狀態下可調控相關因子的生理作用，其中包括VEGF。miR-199a在低氧狀態下可通過作用于EMs內膜基質細胞HIF-1α/VEGF通路而抑制HIF-1α表達，使VEGF生成減少，但并不影響VEGF mRNA表達[13]。因此，EMs子宮內膜組織異位到子宮腔或宮體肌層以外的部位時，可通過miRNA調控相關機制，促使細胞釋放血管生長因子，使細胞周圍生成血管，從而入侵并植入侵犯部位。

3 miRNA在EMs內膜細胞增殖和凋亡中的調控作用

細胞增殖和凋亡在維系EMs異位內膜細胞生長和內環境穩定中具有重要意義，該過程受多種基因調節，而miRNA可調控這些基因，對EMs異位內膜細胞增殖和凋亡具有不可忽視的作用。TNF-α可促進細胞增殖和分化，對某些腫瘤細胞具有生長因子樣作用。研究表明，miR-191可通過作用于DAPK1通路，負性調節TNF-α，誘導子宮內膜細胞凋亡，而miR-191在EMs內膜細胞中呈低表達[14]。c-myc基因是另一種與細胞增殖相關的調節基因，可使細胞獲得永生化。Bcl-2是凋亡相關機制中的主要靶分子，具有抑制多種細胞毒素導致細胞死亡的作用。研究表明，在EMs內膜基質細胞中miR-196b能抑制c-myc基因及Bcl-2表達[15]。ZEB是一種能夠抑制體內轉錄因子的蛋白質，具有促進細胞增殖作用。有研究顯示，ZEB1、ZEB2 mRNA是miR-200c和miR-200b的靶基因，抑制ZEB1、ZEB2表達后，EMs內膜基質細胞增殖和遷移能力均減弱[16]。另一方面，Hirakawa等[17]研究表明，在EMs內膜基質細胞中miR-503可以抑制cydin D1表達，使細胞停留在G0/G1期，從而阻滯細胞增殖。除了以上調控過程外，miRNA還可作用于多種細胞骨架因子，如JAM-A、PAI-1等，從而影響細胞增殖和侵襲，但其具體機制尚不明確[18]。由此可見，多種miRNA在EMs內膜細胞增殖和凋亡中均可發揮調控作用。

4 miRNA在EMs患者不孕中的作用

EMs對患者子宮內膜、卵巢、神經內分泌、機體免疫系統均有影響，最終可導致不孕的發生。容受性子宮內膜是著床和維持妊娠的先決條件，有研究表明miRNA可影響子宮內膜組織的容受性變化[19]。巖藻糖基轉移酶(FUT)基因表達變化對月經周期和生殖功能具有重要影響，FUT1可激活PI3K/Akt信號通路，從而促進滋養層細胞遷移和入侵母胎界面[20]。Zheng等[21]研究顯示，miR-200c可抑制FUT上糖蛋白CD44巖藻糖基化，減少FUT生物合成，并負調控Wnt/β連環蛋白信號通路，從而影響子宮內膜容受性能力，導致EMS患者不孕。另一方面，Zhou等[22]研究顯示，miR-196a及P-MEK/P-ERK蛋白在EMs患者內膜細胞中處于高表達狀態，miR-196a可作用于MEK/ERK信號通路，通過上調P-MEK/P-ERK蛋白表達，從而導致孕激素受體蛋白表達下降，阻礙子宮內膜蛻膜化。

5 miRNA對EMs患者異位部位局部微環境的調控作用

研究發現，miRNA對于調控EMs患者異位部位的局部微環境具有重要作用。EMs患者異位部位的局部微環境炎癥反應對異位子宮內膜細胞的黏附、種植和增殖均有影響。研究表明，EMs與炎癥因子之間存在明顯相關性，而炎癥又與多種miRNA異常表達有關[23]。脂多糖(LPS)可刺激TNF-α及單核細胞趨化蛋白1(MCP-1)表達升高[24]，引起巨噬細胞等炎性細胞趨集和炎癥因子釋放。miR-17-5p在EMs內皮細胞中呈高表達，提示miR-17-5p可能參與LPS誘導的免疫細胞炎癥反應和自噬調控過程[24]，但其調控機制尚不明確。另一方面，Kurowska-Stolarska等[25]研究表明，miR-155可以靶向作用于多磷酸肌醇-5-磷酸酶(SNIP)mRNA上高度保守的3′UTR，提高EMs內膜細胞中Akt激酶對LPS的敏感性，并促進炎癥反應的發生。此外，miR-21可通過TLR4/NF-κB通路減弱LPS誘導脂質累積的作用，從而有助于減輕局部炎癥反應。

6 miRNA在EMs患者病灶惡變中的調控作用

EMs是一種良性疾病，但也有發生惡變的可能。EMs相關卵巢癌(EAOC)患者內膜組織有明顯的鱗狀上皮化生和黏液性化生趨勢，此過程涉及一系列基因突變，包括原癌基因激活和抑癌基因功能喪失。研究發現，miRNA可參與調節原癌基因和抑癌基因表達，對子宮內膜細胞癌變具有重要作用[26]。金屬蛋白酶組織抑制因子3(TIMP3)是一種具有促進細胞凋亡作用的蛋白質，與細胞增殖和侵襲能力呈負相關關系。miR-199在EMs和EAOC患者內膜組織中呈高表達，而TIMP3呈低表達。研究[26]顯示，miR-199可通過作用于TIMP3而調控細胞增殖和侵襲能力，但其具體調控通路和機制尚不明確。KRAS蛋白在正常組織中是一個重要的信號蛋白，其基因突變參與了多種癌癥的發生、發展，對EMs惡變具有促進作用。因此，miRNA可能在EMs惡性過程中發揮一定的調控作用。

綜上所述，miRNA可能參與了EMs的發生與發展，在調控EMs患者子宮內膜細胞自噬和侵襲性、血管生成、內膜細胞增殖和凋亡及導致患者不孕、異位部位局部微環境改變、病灶惡變等過程中均具有重要作用。EMs相關miRNA的研究不僅有助于闡述其發病機制，也為EMs的臨床診斷和治療提供了新的靶點。