郭紅玲,徐風娟,茅彩萍,莊燕燕,夏飛
(1.太倉市第一人民醫院婦科,江蘇太倉215400;2.蘇州大學附屬第一醫院生殖醫學中心,江蘇蘇州215006)
原因不明自然流產中芳香烴受體與Treg/Th17細胞因子平衡的關系
郭紅玲1,徐風娟1,茅彩萍2,莊燕燕2,夏飛2
(1.太倉市第一人民醫院婦科,江蘇太倉215400;2.蘇州大學附屬第一醫院生殖醫學中心,江蘇蘇州215006)
目的:檢測芳香烴受體(aryl hydrocarbon receptor,AhR)在原因不明自然流產患者蛻膜組織中的表達,探討其表達與蛻膜中調節性T細胞(T regulatory cell,Treg)/Th17細胞因子平衡之間的關系。方法:選擇原因不明復發性流產患者23例作為觀察組,另選擇正常早孕婦女30例作為對照組;采用實時熒光定量PCR法檢測兩組蛻膜組織中AhR、叉頭樣轉錄因子p3(forkhead box p3,Foxp3)、IL-10及維甲酸孤獨核受體γ(retinoic acid receptor-related orphan receptorsγ,ROR-γ)等mRNA表達,并對AhRmRNA表達與Foxp3、IL-10、ROR-γmRNA表達作相關分析。結果:觀察組蛻膜中AhRmRNA、ROR-γmRNA表達明顯高于對照組,但Foxp3 mRNA、IL-10 mRNA則明顯低于對照組(P均<0.05)。兩組蛻膜中AhRmRNA表達與ROR-γmRNA表達呈正相關(P均<0.05),與Foxp3 mRNA以及IL-10 mRNA表達則無明顯相關性(P均>0.05)。結論:原因不明自然流產患者蛻膜中AhRmRNA及Th17細胞因子表達均升高,而Treg細胞因子表達下降,Treg/Th17細胞比例下降。AhR表達增高與Th17細胞因子上調相關。
自然流產;芳香烴受體;調節性T細胞;Th17
自然流產病因復雜,機制尚不明確。現代免疫學觀點認為,正常妊娠的維持依賴于母體對胎兒建立的局部免疫耐受環境,對父方來源的胎兒組織發生免疫識別和產生免疫反應。母方來源的免疫細胞、胎兒來源的絨毛膜外滋養細胞和其他間質細胞匯集于母胎界面[1],這些細胞通過表達表面分子建立母胎之間的信息傳遞網絡,從而形成耐受妊娠的免疫微環境,有利于正常妊娠的維持。
調節性T細胞(T regulatory cell,Treg)是調控母胎界面局部免疫耐受形成的重要因素,對正常免疫耐受和妊娠的維持起重要作用。Treg為CD4+CD25+T細胞,具有免疫負性調節功能,其分泌的細胞因子主要有IL-10、TGF-β等。叉頭樣轉錄因子p3(forkhead box p3,Foxp3)為Treg細胞標記分子,反映其活性水平[2]。研究發現[3],在小鼠孕早期轉移體外擴增的Treg能夠保護胚胎避免自然流產。Th17細胞是一類以高分泌IL-17為特征的CD4+T細胞,維甲酸孤獨核受體γ(retinoic acid receptor-related orphan receptorsγ,ROR-γ)為其特異性調節因子。研究發現[4],復發性流產患者外周血Th17細胞明顯增多。
許多研究發現,母胎界面Treg/Th17平衡失調是引起原因不明自然流產的重要原因。有報道稱[5],與健康妊娠者相比,復發性流產患者外周血中CD4+CD25brightFoxp3+Treg細胞減少,Th17細胞增加,Th17/Treg比率明顯增高。Lee等[4]研究也發現,復發性流產非妊娠女性中IL-17+T細胞(包括Th17和Tc17細胞)明顯高于對照組,而Foxp3+,Foxp3low和CD4+Foxp3+T細胞明顯降低。
芳香烴受體(aryl hydrocarbon receptor,AhR)是一種配體激活轉錄因子,以配體依賴的方式調節Treg/Th17的平衡[6]。AhR高親和力配體主要為環境毒素四氯二苯對二噁英(2,3,7,8-etrachlorodibenzo-p-dioxin,TCDD)以及內源性色氨酸衍生物6-甲酰基吲哚并咔唑(6-formylindolo[3,2-b]carbazole,FICZ)。當前者激活初始T細胞中AhR時,T細胞向Treg分化;而當后者激活AhR時,初始T細胞則向Th17分化。AhR在病理妊娠過程中是否發揮作用尚缺乏研究,因此,本研究將分別檢測AhR在原因不明復發性流產患者和正常早孕者蛻膜組織中的表達情況,并分析其與蛻膜中Treg/Th17細胞因子平衡的相關性,從而初步探討其在復發性流產中的作用。
1.1 研究對象
選擇2013年1月至9月就診于我院婦產科門診及婦科病房,<35歲的原因不明自然流產患者23例,作為觀察組。其中,16例發生過1次自然流產,7例發生過2次自然流產。入選標準:男方精液分析正常;月經周期正常,通過婦科檢查、白帶檢查以及超聲檢查等排除器質性疾病、生殖器官畸形及感染性因素;夫婦雙方無家族遺傳病及近親結婚史;無自身免疫性疾病;自身抗體檢查:抗核抗體系列、抗卵巢總抗體、抗子宮內膜總抗體,抗心磷脂抗體、抗精子總抗體、抗雙鏈DNA、抗中性粒細胞質抗體均為陰性;以往未進行過相關免疫治療;無內分泌代謝紊亂性疾病;凝血系列、全血分析均正常。
另選擇同時期在我院婦產科門診手術室行人流術的健康早孕婦女30例,作為對照組。入選標準:<35歲,妊娠12周以內要求人工流產的健康妊娠婦女;本次妊娠期間無先兆流產癥狀和體征;超聲證實胚胎發育正常;既往無解剖異常、遺傳性疾病、內分泌疾病史,無自然流產、死胎、死產史,無生殖道感染,無自身免疫性疾病史。
兩組年齡與孕周間差異均無統計學意義(P>0.05)。本研究經本院倫理委員會批準,受試者均知情同意。
1.2 方法
1.2.1 標本收集 無菌操作條件下分別收集兩組蛻膜組織,PBS漂洗后剪取約100 mg,置于DEPC處理過的EP管中,加入1 mL Trizol試劑,于-80℃保存備用。
1.2.2 實時熒光定量PCR法檢測mRNA表達 取出“1.2.1”中的組織,待溶解后,用組織勻漿儀粉碎,Trizol法提取總RNA;Nanodrop 2000分光光度計測定RNA濃度,加入DEPC調節各樣本RNA濃度為500μg/μL備用。用TaKaRa公司反轉錄試劑盒將RNA反轉錄為cDNA,于-20℃保存備用。用SYBR Green法進行實時熒光定量PCR。按照Bestar Real-time PCR Master Mix(DBIBioscience,USA)說明書配制反應體系,置入ABIViia7(Applied Biosystems,USA)PCR儀中反應。PCR反應條件:95℃預變性2 min,然后95℃15 s,60℃31 s,共40個循環。每個樣本設3個復孔。用單克隆大腸埃希菌分別稀釋100、1 000、10 000、100 000倍后作為模板配置上述體系后行PCR,用所得Ct值制作標準曲線Y=a Ct+b,計算a、b值,分別將各樣本所測Ct值帶入標準曲線計算出相應Y值,依據Y值計算相對表達量(△t):△t=Y(檢測基因)-Y(GAPDH),檢測基因mRNA的相對表達量為2-△t。引物由上海英濰捷基貿易有限公司合成。引物序列見表1。
1.3 統計學方法
采用SPSS 17.0軟件進行統計學分析。資料符合正態性分布,采用兩獨立樣本t檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。采用Pearson相關性分析,相關系數r>0.5時為相關性良好。
2.1 兩組蛻膜中各因子mRNA的表達
觀察組蛻膜中AhR、ROR-γmRNA表達明顯高于對照組,而Foxp3、IL-10 mRNA表達明顯低于對照組(P均<0.05)。見表2。
2.2 兩組蛻膜中各因子表達量的相關性比較
觀察組和對照組蛻膜中AhR mRNA表達與ROR-γmRNA表達均呈正相關(P均<0.05),而與Foxp3 mRNA以及IL-10 mRNA表達均無明顯相關性(P均>0.05)。見圖1。
AhR又稱二噁英受體,體內表達水平較低[7-8],但分布較為廣泛,在肺、肝、腎、胎盤、扁桃體等組織及B淋巴細胞中均有表達。AhR通過介導多環芳烴類的毒性作用,參與某些重要的生物學過程[7,9-10]。AhR與不同配體結合后影響細胞的不同功能,并進一步影響Treg/Th17平衡[11-12],從而調節機體的免疫狀態。
AhR表達于母胎界面、孕早期胚胎、蛻膜組織和孕前子宮內膜[13],正常足月分娩胎盤的合體滋養層細胞內也有表達。本研究結果顯示,觀察組蛻膜組織中AhR表達明顯高于對照組,提示AhR高表達可能與原因不明自然流產之間存在聯系。AhR配體可在生殖道和胚胎中聚集,從而增強局部AhR的表達,進而參與各種生理病理過程。本研究中AhR在原因不明自然流產蛻膜組織中表達增高,致使部分具有胚胎毒性的AhR配體發揮更強的作用,影響蛻膜的免疫平衡及胚胎發育,導致病理妊娠。
本研究結果還顯示,觀察組患者蛻膜中Treg因子Foxp3、IL-10的表達明顯低于對照組,而Th17細胞因子ROR-γ的表達明顯高于對照組。不同T細胞中AhR表達也不同[14-15],Treg中AhR表達遠低于Th17細胞。因此,本文觀察組AhR表達增高可能是由于Th17細胞表達增加所致。此外,本研究結果顯示,AhR表達與ROR-γ表達呈良好的正相關,由此表明,檢測AhR表達水平可間接反映Th17水平,從而評估胚胎存活可能;同時,可通過改變AhR水平治療部分免疫因素的自然流產。但是,AhR與Treg的細胞因子Foxp3和IL-10無明顯相關性,可能由于Treg中AhR表達過低,由此可見,AhR難以用于反應Treg的表達水平。因此,推測AhR可能參與Th17的表達上調,干擾Treg/Th17平衡,進而在母胎面免疫調節中起作用,并影響妊娠結局。復發流產患者AhR表達增加是導致Th17上調的原因,還是Th17表達增加后的一個協同表現,目前尚有待進一步研究。
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Relationship between aryl hydrocarbon receptor and the balance of Treg/Th17 cytokines in unexplained spontaneous abortion
GUO Hong-ling1,XU Fen-juan1,MAO Cai-ping2,ZHUANG Yan-yan2,XIA Fei2
(1.DepartmentofGynaecology,the First People′s Hospital of TaiCang,Taicang Jiangsu 215400;2.Departmentof Reproductive Medicine,the First Affiliated Hospital of Suzhou University,Suzhou Jiangsu 215006,China)
Objective:To investigate the expression of aryl hydrocarbon receptor(AhR)in decidua of unexplained spontaneous abortion,and explore the correlation with T regulatory cell(Treg)/Th17 cytokines balance of decidua.M ethods:Twenty-three unexplained recurrent spontaneous abortion women were set as the abortion group,while 30 normal early pregnantwomen as the control group.Quantitative real-time PCR were employed to detect the expression of AhR,forkhead box p3(Foxp3),IL-10 and retinoic acid receptor-related orphan receptorsγ(ROR-γ)mRNA in decidua.The correlation of AhR mRNA with Foxp3,IL-10,ROR-γmRNA were analyzed.Results:The expression of AhR mRNA and ROR-γmRNA in decidua in abortion group was significantly higher than that in control group,while Foxp3 mRNA and IL-10 mRNA expression was significantly lower than the control group(both P<0.05).AhRmRNA expression was positively correlated with the level of ROR-γmRNA in two groups(P<0.05).However,AhR mRNA expression was not correlated with Foxp3 nor IL-10 mRNA expression in both two groups(both P>0.05).Conclusion:In decidua of unexplained spontaneous abortion,Th17 cytokines expression and AhR mRNA expression was increased,with Treg cytokines expression and the ratio of Treg/Th17 decreased,which indicated increasing AhR expression positively correlated with up-regulating Th17 cytokines.
spontaneous abortion;aryl hydrocarbon receptor;T regulatory cell;Th17
郭紅玲(1968—),女,江蘇揚州人,主任醫師,碩士,主要從事復發性流產的研究;夏飛(通訊作者),主任醫師,副教授,E-mail:feix0513@126.com
R714.21
A
1671-7783(2014)05-0416-04
10.13312/j.issn.1671-7783.y140111
江蘇省衛生廳課題資助項目(H201311);蘇州市臨床重點病種診療技術專項項目(LCZX201302)
2014-04-21 [編輯] 劉星星