孔志偉,姚婷婷
(1.佛山市南海區(qū)婦幼保健院婦科,廣東 佛山528200; 2.中山大學孫逸仙紀念醫(yī)院婦科,廣州510000)
子宮內膜異位癥(endometriosis,EMs)指有激素反應活性的子宮內膜細胞種植在子宮內膜以外的位置而導致一系列臨床表現的常見婦科疾病,影響全世界10%~15%的女性[1]。近年來,EMs的發(fā)病率呈明顯上升趨勢,據統(tǒng)計,全球約1.76億女性患有與EMs相關的盆腔疼痛和不孕癥[2]。目前,關于EMs的發(fā)生機制仍存在爭議,陸續(xù)有學者提出解釋EMs的假設,如經血逆流學說、化生學說、誘導學說、遺傳學說、免疫學說、炎癥學說以及在位子宮內膜學說等[3]。其中,20世紀20年代由Sampson[4]提出的月經血逆流學說被普遍接受,該學說指出月經期脫落的有活性子宮內膜碎片可通過輸卵管蠕動逆流離開子宮進入腹腔,隨后侵入腹腔組織種植生長,導致EMs發(fā)生。隨著微創(chuàng)手術及腹腔鏡技術的廣泛應用,對EMs的研究逐漸深入,有研究發(fā)現,80%~90%的育齡期婦女存在經血逆流,但僅有10%~15%發(fā)展為EMs,經血逆流無法解釋盆腔外EMs,如皮膚表面發(fā)生的異位病灶[5]。郎景和[6]提出的“在位內膜決定論”認為,子宮內膜的生物學特性在EMs的發(fā)生發(fā)展中起決定性作用,其中局部微環(huán)境的改變是重要的輔助條件;EMs患者在位子宮內膜的黏附、侵襲及血管形成能力等特性均強于非EMs人群。EMs通常被認為是良性疾病,且病理結構上呈良性表現,但有類似惡性腫瘤的臨床行為,如轉移、浸潤,故治療困難、復發(fā)率高。EMs的治療可通過抑制排卵和月經控制疼痛,但僅是控制癥狀,并未根除病灶;手術治療通??梢跃徑釫Ms患者的疼痛,但效果短暫;腹腔鏡手術可切除子宮內膜異位病灶,并可松解附件粘連,增加患者的受孕機會,應根據個體差異選擇合適的治療方案。近年來,自噬與各種疾病的關系被廣泛研究,探討細胞自噬方面EMs的發(fā)病機制和治療途徑是研究熱點。Beclin1是自噬過程的關鍵調節(jié)因子,可介導自噬的起始,是自噬啟動的標志物。微管相關蛋白1輕鏈3(microtubule-associated protein 1 light chain 3,MAP1LC3又稱LC3)參與自噬體的形成,是自噬體的特異性標記蛋白,Beclin1與LC3聯(lián)合有助于準確檢測自噬活性的變化?,F對自噬相關基因Beclin1和LC3與EMs關系的研究進展予以綜述。
細胞自噬于1962年首次在小鼠肝細胞中被發(fā)現[7]。細胞自噬是細胞進化過程的一種生物現象,廣泛存在于真核細胞,被稱為Ⅱ型程序性細胞死亡,是一種高度保守的多步驟分解代謝途徑[8]。細胞自噬的初始步驟包括分離膜的形成(囊泡成核)和擴張(囊泡伸長),細胞內成分(部分細胞質、受損細胞器、不需要的蛋白和微生物病原體等)被包裹在雙膜囊泡中,吞噬細胞的邊緣融合(囊泡完成)以形成自噬體。自噬體是雙層囊泡結構,可隔離細胞內成分,并將自噬體與溶酶體融合形成自溶酶體,將其中內容物降解并再循環(huán)到胞質溶膠中,從而為細胞代謝及更新提供營養(yǎng),穩(wěn)定內環(huán)境[9]。自噬的生理作用有:①在大部分細胞中低水平發(fā)生。各種應激(營養(yǎng)缺乏、缺氧、生長因子缺乏、炎癥刺激等)條件可迅速激活自噬,降解不需要的蛋白和細胞器,將產生的氨基酸和脂肪酸釋放入細胞質,參與能量代謝轉化,隨后以細胞自主方式再循環(huán)或全身遞送至機體遠處位點,為細胞及機體提供能量[10]。②降解功能異常的蛋白質和細胞器,清除不必要的細胞產物,預防惡性腫瘤的發(fā)生[11]。③消除致病微生物、保護組織和維持宿主防御能力[12]。④促進腫瘤進展的致癌功能,與各種癌癥的化療耐藥性有關[13]。
自噬實質上是細胞內大分子的消化過程,是自我保護的過程。自噬的活性受多種因素的調節(jié),適當的自噬是細胞的一種自我保護機制,有利于細胞的生存,但過度的細胞內消化不利于細胞的生長。某些病理狀態(tài)下,自噬活性可能出現異常。有研究證明,異常的自噬與衰老、微生物感染、遺傳性肌病、神經退行性病變、心肌缺血再灌注損傷、腫瘤的產生以及其他多種疾病的形成有關[14]。此外,自噬可阻止存在自噬基因缺陷細胞的細胞壞死,激活致癌因子,導致腫瘤發(fā)生。不同類型腫瘤細胞的自噬活性存在差異,即使同一腫瘤的自噬活性也因腫瘤的不同病理分型、分期及機體差異而發(fā)揮不同的作用。在腫瘤發(fā)生初期,自噬作為一種自我保護機制可清除有害蛋白質、受損細胞器和基因,防止細胞惡變,并抑制腫瘤發(fā)生。但隨著腫瘤的發(fā)生發(fā)展,腫瘤細胞可在缺氧、營養(yǎng)缺乏、應激惡劣微環(huán)境下利用自噬進行自我保護[15]??梢?,自噬在腫瘤發(fā)生、進展和腫瘤細胞的抗藥性中起重要作用。
自噬的調節(jié)與不同自噬相關信號通路密切相關,包括哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)依賴通路,AMP活化的蛋白激酶(adenosine monophosphate-activated protein kinase,AMPK)/mTOR和磷脂酰肌醇-3-激酶(phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)/蛋白激酶B(protein kinase B,PKB又稱Akt)/mTOR通路以及非mTOR依賴通路,如p53通路[16]。在酵母中已經鑒別出約30個特定基因調控的細胞自噬,其中16個基因與人類同源,特別是Beclin1和LC3在哺乳動物細胞自噬調節(jié)中發(fā)揮重要作用[17-18]。
1.1自噬相關基因Beclin1 自噬基因Beclin1也稱BECN1基因。BECN1基因表達的蛋白在研究致死性Sinbis病毒性腦炎大鼠B細胞淋巴瘤(B-cell lymphoma,Bcl)2作用時被發(fā)現,其分子量為60 000,被命名為Bcl-2相互作用的肌球蛋白卷曲螺旋蛋白,是自噬的關鍵調節(jié)因子[19]。Beclin1是酵母自噬相關基因的哺乳細胞同源基因,定位于染色體17q21,含有3個不同的功能結構域,即N端Bcl-2同源3結構域、中央卷曲螺旋結構域和C端進化保守結構域[20]。N端僅Bcl-2同源3結構域參與Bcl家族蛋白的相互作用,起抑制自噬的作用;C端進化保守結構域與線粒體膜外周相關,中央卷曲螺旋結構域負責體內的自身關聯(lián),并調控Beclin1蛋白的胞內定位[21]。
Beclin1主要通過激活PI3K(又稱液泡分類蛋白34)促進PI3K復合體(又稱液泡分類蛋白34復合物)的形成,進而促進自噬體形成[22-23]。此外,Beclin1還有助于自噬體的成熟[24]。Beclin1是自噬啟動的必要因素,參與各種生理病理過程,包括適應壓力、機體發(fā)育、腫瘤形成、免疫、心臟疾病和神經的退行性變[25]。
Beclin1基因是自噬的直接執(zhí)行者,足夠的Beclin1是自噬功能所必需的物質,多種疾病的發(fā)生與Beclin1缺乏、基因變異或功能障礙有關。Beclin1下調或缺失可促進腫瘤的惡性生物學效應,而上調其表達是某些特定腫瘤的有效治療手段[26]。既往研究認為,Beclin1定位于染色體17q21上,通常在乳腺癌、卵巢癌和前列腺癌中出現單等位基因缺失突變,但不包含編碼突變的Beclin1[20]。
Beclin1敲除小鼠可在胚胎發(fā)育過程中出現早期死亡[27]。Beclin1在腦部膠質腫瘤[28]和宮頸惡性病變時[29]亦呈低表達。王贊宏等[30]研究表明,宮頸鱗狀細胞癌中存在Beclin1表達缺失和下調。梁冠男等[31]使用免疫組織化學法監(jiān)測Beclin1在青年女性乳腺癌組織中表達的研究發(fā)現,青年女性乳腺癌組織中Beclin1表達的陽性率明顯較低,且與臨床分期有關,可有效預測病情程度。對Ⅲ期乳腺癌患者化療前后Beclin1信使RNA水平及治療效果的研究發(fā)現,癌灶組織Beclin1高表達患者的療效更佳,表明Beclin1高表達可促進乳腺癌細胞自噬,有助于乳腺癌的治療[32]。腫瘤細胞的轉移、入侵和生長有賴于局部的腫瘤微環(huán)境,其中血管形成尤為重要,通過自噬抑制血管形成可以阻止腫瘤的進展[33]。動物實驗研究表明,敲除Beclin1可明顯增強下咽鱗狀細胞癌FaDu細胞的轉移和侵襲能力[34];Beclin1基因缺失可導致皮膚[35]和血液系統(tǒng)[36]的惡性腫瘤發(fā)病率顯著升高。
蛋白酶體抑制劑MG132聯(lián)合順鉑治療上皮性卵巢癌裸鼠移植瘤的研究發(fā)現,反轉錄聚合酶鏈反應檢測的Beclin1表達均明顯增高,表明上調Beclin1有助于卵巢癌的治療,這成為新的腫瘤耐藥性的研究方向[37]。李良慶等[38]的研究發(fā)現,胃癌組織Beclin1表達較癌旁組織增高,可見Beclin1在胃癌中發(fā)揮癌基因的作用。采用免疫組織化學法對結腸癌的研究發(fā)現,結腸癌組織、癌旁組織、距離腫瘤邊緣6 cm以上的正常結腸組織的Beclin1呈陽性表達,提示Beclin1表達與腫瘤大小、分期及淋巴結轉移呈正相關[39]。陳偉泉等[40]的研究表明,下調Beclin1可增加舌癌細胞Tca8113對順鉑的敏感性。有研究發(fā)現,Beclin1蛋白在肝癌組織中的陽性表達率明顯高于正常肝組織,且Beclin1表達與病情輕重呈正相關,其機制可能與自噬在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的雙重作用有關[41]。
1.2自噬相關基因LC3 LC3是酵母ATG8的哺乳動物直向同源物,是自噬主要步驟的關鍵蛋白。LC3是一種可溶性蛋白質,分子量約為17 000,其表達蛋白可與自噬基因Beclin1蛋白共同參與自噬體形成,現已作為自噬體的特異性標記蛋白[42]。LC3主要定位于前自噬泡和自噬泡膜表面,有LC3 Ⅰ和LC3Ⅱ兩種分子形式。未發(fā)生自噬時,細胞內合成的LC3被加工成胞質可溶性LC3Ⅰ而常規(guī)表達。在自噬過程中,自噬體吞噬細胞質成分(包括細胞溶質蛋白和細胞器),同時溶質形式的LC3Ⅰ與磷脂酰乙醇胺綴合形成LC3Ⅱ,隨后被募集到自噬體膜中。自噬體與溶酶體融合形成自溶酶體,且自噬體內組分被溶酶體水解酶降解,同時LC3Ⅱ在自體溶酶體腔中降解[43]。LC3Ⅱ始終位于胞內自噬體的膜上,其含量與自噬泡數量成正比[43-44]。因此,LC3Ⅱ可反映自噬的活性,被認為是研究細胞自噬的特異標志物。
除作為自噬蛋白外,LC3還具有依賴于規(guī)范自噬機制的部分功能,稱為LC3相關吞噬作用(LC3 associated phagocytosis,LAP)[45]。LAP由受體介導的吞噬觸發(fā),可形成用自噬蛋白LC3修飾的單膜囊泡,并與微生物病原體感染的宿主自噬反應有關。吞噬作用和自噬是不同的途徑,可降解不需要的外部和內部顆粒,兩種途徑都可導致細胞內的溶酶體降解,并可在吞噬外來細菌的吞噬體上發(fā)現自噬蛋白LC3,可見LC3是細胞自噬和LAP的重要組成部分;此外,LAP還具有巨噬細胞吞噬和抗原呈遞能力[46]。LAP在動物的正常生理學和穩(wěn)態(tài)期間起重要作用。
LC3在腫瘤發(fā)生過程中既可回收和清除錯誤折疊的蛋白、受損細胞器和病原體,保護正常組織;還可通過蛋白質降解為腫瘤細胞提供能量和代謝中間體,維持腫瘤存活[47]。張創(chuàng)杰等[48]對胰腺癌的研究發(fā)現,LC3在進展期胰腺癌組織中的表達明顯低于癌旁組織,且胰腺癌的惡性程度越高,LC3Ⅱ水平越低。但有報道指出,大腸癌組織LC3的陽性表達水平明顯高于正常組織,且LC3的表達與大腸癌的惡性程度及臨床預后呈正相關[49]。羅小月等[50]研究發(fā)現,胃癌組織LC3的表達顯著低于癌旁組織,可嘗試利用自噬調節(jié)藥物治療胃癌。
于婷等[51]檢測不同卵巢腫瘤組織中LC3Ⅱ表達的研究發(fā)現,LC3Ⅱ在上皮交界性卵巢癌中的表達增高。但對漿液性卵巢癌和卵巢漿液囊腺瘤組織LC3表達的研究發(fā)現,漿液性卵巢癌中LC3的表達下降[52]。由此可見,LC3在不同類型腫瘤中的表達及作用不同,且自噬在不同分期相關類型腫瘤中的作用也不同,可見自噬在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用機制比較復雜。有研究表明,在卵巢癌治療過程中,奧利司他以劑量依賴方式抑制卵巢癌細胞的活性,且LC3表達升高;聯(lián)合自噬抑制劑3-甲基腺嘌呤可顯著抑制癌細胞的活力,LC3表達下降,表明奧利司他具有抑制卵巢癌細胞生長的作用,與卵巢癌細胞自噬的作用相反[53]。因此,可通過監(jiān)測LC3水平來判斷腫瘤化療效果,并可根據LC3的表達水平以及癌組織的病理分型等調整化療方案。
EMs是子宮內膜組織在子宮腔外生長,并受卵巢激素的周期性調節(jié)而引起的常見育齡期婦科疾病,嚴重影響患者的生活質量和生殖健康。有學者認為,異位子宮內膜具有類似于惡性腫瘤的生物學特征,與正常位置子宮內膜相比,異常微環(huán)境更適宜內膜細胞的轉移、發(fā)育、植入、侵蝕甚至惡性變[54]。由此推測,異位子宮內膜可能本身存在自噬活性的改變或特定自噬基因的減少、缺失、變異和蛋白質異常表達,異位處組織未能及時利用自噬清除異常內膜組織而導致EMs的發(fā)生發(fā)展。
PI3K/Akt/mTOR信號轉導途徑是目前已知的與自噬相關的核心調控通路,也是自噬中最主要的抑制性轉導通路,可抑制自噬發(fā)生,與EMs關系密切,對異位子宮內膜子宮外或血管中的逸出、轉移、入侵、生長均發(fā)揮作用。有研究表明,雷帕霉素作為自噬激活劑可通過PI3K/Akt/mTOR信號轉導途徑激活自噬,抑制子宮內膜CRL-7566細胞的增殖和克隆,促進子宮內膜細胞的增殖和侵襲,自噬激活可能是EMs治療的潛在靶點[55]。
2.1Beclin-1蛋白和EMs Beclin1可在腫瘤及其他疾病的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。Ren等[56]采用聚合酶鏈反應和蛋白免疫印跡檢測子宮腺肌病在位內膜組織Beclin1信使RNA及蛋白表達的研究發(fā)現,子宮腺肌病在位內膜及病灶組織中Beclin1蛋白的表達均下降,且Beclin1可能在子宮腺肌病的發(fā)病和病程進展中均發(fā)揮作用。董少瑞等[57]通過視黃酸對異位內膜基質細胞Beclin1的研究發(fā)現,視黃酸可以刺激基質細胞Beclin1表達,且Beclin1表達與視黃酸濃度呈正相關,自噬激活后,EMs病灶縮小。有研究發(fā)現,異位子宮內膜、在位子宮內膜的Beclin1蛋白陽性率明顯低于正常子宮內膜,表明Beclin1的低表達與EMs的發(fā)生發(fā)展密切相關[58]。
EMs與Beclin1可能的關系為:①自噬基因Beclin1 蛋白表達的下調、變異甚至缺失可導致EMs,Beclin1介導的異位內膜細胞自噬行為減少可導致自噬依賴性蛋白質、細胞器降解減少。②Beclin1蛋白表達下降,液泡分類蛋白34復合物的形成減少,自噬體形成減少,促使異位子宮內膜細胞黏附于其他細胞外基質,進而侵入其他組織并生長,從而引起EMs。③ Beclin1蛋白表達下降,自噬體成熟不足且數量減少,導致由自噬體誘導的細胞凋亡行為減少。研究表明,健康女性月經期排出的子宮內膜細胞不能在子宮內膜以外的部位存活,而EMs患者的異位內膜細胞可逃離凋亡機制,異位存活并植入,導致EMs[59]。正常子宮內膜細胞的自噬與凋亡機制存在交叉,但互不影響。有實驗表明,抑制子宮內膜細胞中自噬體的形成并不影響細胞凋亡,但自噬體數量的增加可促進細胞凋亡[60]。EMs中Beclin1蛋白表達下降,由Beclin1介導的細胞自噬行為減少,自噬體成熟不足、數量減少,由自噬體誘發(fā)的細胞凋亡減少也可導致異位內膜的存活。④Bcl-2基因可表達一種已知的抑制凋亡細胞死亡的癌蛋白,Beclin1的N端Bcl-2同源3結構域參與Bcl家族蛋白的相互作用,兩者之間存在相互作用位點濃度相關性,Beclin1可能參與凋亡過程。Beclin1的減少和失活可導致Bcl-2家族某些基因的失控,并可降低細胞的自噬和凋亡,使異位子宮內膜細胞存活。由此可見,自噬調節(jié)藥物可促進Beclin1蛋白表達,有利于EMs的治療。
2.2LC3蛋白與EMs LC3表達的蛋白參與自噬體的形成,是自噬體的特異性標志物。劉美齡等[61]采用實時定量熒光聚合酶鏈反應方法定量分析正常子宮內膜組織、卵巢EMs患者在位內膜組織、異位內膜組織LC3信使RNA的研究發(fā)現,異位內膜組織LC3信使RNA的表達顯著低于正常內膜組織,表明自噬可能參與卵巢EMs的發(fā)病。李月紅等[62]研究表明,不同臨床分期EMs的LC3表達不同,臨床分期越高,LC3表達越低。章龍玉等[63]的報道與此類似。另有研究發(fā)現,EMs患者異位內膜中LC3的表達明顯低于在位內膜,且與病情嚴重程度成反比,表明異位內膜的細胞自噬受到抑制,使異位內膜細胞逃脫了程序性死亡而長期存活并生殖[64]。Ruiz等[65]發(fā)現,EMs模型小鼠的異位和在位子宮內膜自噬失調,異位內膜LC3Ⅱ蛋白及Beclin1基因表達遠低于在位內膜,自噬抑制劑羥氯喹可增加異位內膜細胞LC3Ⅱ蛋白的表達量,降低人EMs和子宮內膜T-HESC 細胞的體外存活能力。黃艷輝等[66]研究發(fā)現,EMs的發(fā)生可能與LC3表達失調有關,中藥活血化瘀溫經處理可能影響LC3的表達,LC3表達提高可抑制異位內膜生長,有效縮小異位病灶。
LC3表達異常導致EMs的可能作用機制為:①EMs異位內膜細胞的LC3蛋白下降,提示異位內膜細胞的自噬能力下降,可能由LC3基因缺失、功能缺陷或蛋白表達障礙所致。異位內膜細胞自噬活性或自噬潛能下降,異位內膜細胞逃脫自噬機制而能在子宮內膜外組織、器官生長,從而促進EMs的發(fā)生、發(fā)展。②EMs異位內膜細胞的LC3蛋白下降,經LC3吞噬作用途徑清除去異位內膜細胞降解后的細胞碎片、細胞殘留物能力下降,導致組織物殘留,啟動炎癥及免疫機制致EMs發(fā)生。③EMs異位內膜細胞中LC3蛋白下降,缺乏LC3的細胞在自噬過程中的自噬體運動能力下降,無法與溶酶體結合,導致細胞自噬性死亡減少。④LC3減少,在自噬體形成的過程中自噬體膜因缺少LC3,膜的擴張和閉合能力受限,不能順利擴張閉合形成完整的自噬體,或僅能形成體積過小的自噬體,減慢了自噬體形成的效率及功能,進而與溶酶體結合的自噬體減少,自噬下降,異位內膜細胞逃脫自噬機制而在子宮內膜外組織、器官生長,從而促進EMs的產生及異位內膜組織的浸潤性生長。
2.3Beclin1、LC3與卵巢激素 卵巢周期性地分泌雌激素和孕激素,使女性生殖器發(fā)生周期性變化,其中子宮內膜的周期性變化最顯著。月經周期中,增殖期和分泌期子宮內膜的組織學變化不同,EMs對雌激素具有一定依賴性,且常發(fā)生于生育年齡。目前,對于子宮內膜細胞自噬活性的研究仍存在爭議。
Li等[67]的研究發(fā)現,LC3Ⅱ在EMs患者子宮內膜增生期在位內膜和異位內膜中與正常人群子宮內膜無差異,分泌期LC3Ⅱ 自噬下降,故推測EMs內膜自噬活性下降可能發(fā)生在分泌期。此結論與Choi等[60]的研究一致,正常的子宮內膜分泌期LC3Ⅱ的水平高于增生期,以分泌晚期最突出,然而EMs異位內膜的自噬及mTOR活性在整個月經周期中恒定,且EMs異位內膜的LC3Ⅱ水平較在位內膜更低,與EMs分期呈負相關。Zhan等[68]研究發(fā)現,處于子宮內膜分泌期的EMs患者的在位子宮內膜和異位子宮內膜的LC3和Beclin1水平明顯低于健康人群,且異位子宮內膜的LC3和Beclin1水平低于在位內膜。但Allauena等[69]的研究發(fā)現,EMs異位內膜的LC3Ⅱ、Beclin1水平較EMs或健康女性在位子宮內膜高,提示EMs的異位內膜細胞自噬上調。
導致Zhan等[68]和Allauena等[69]研究結果不同的原因可能是:①與標本的不同臨床分期有關。Allauena等[69]的研究中取得標本的時間均為患者月經出血結束后,該時段一般為月經的前半周期,內膜處于增生狀態(tài),內膜組織多為增生期。而Zhan等[68]的研究中標本均為分泌期的異位內膜組織。②與患病時間及組織周圍環(huán)境有關。在腫瘤發(fā)生初期,正常組織細胞自噬發(fā)揮自我保護作用,隨著腫瘤持續(xù)進展,腫瘤細胞為適應不良的生長條件而啟動自噬。EMs異位內膜細胞長時間生長于子宮內膜外的組織,其生長微環(huán)境發(fā)生改變,局部炎癥反應增加,EMs異位內膜細胞為了在惡劣微環(huán)境存活而啟動自噬,上調自噬活性而使細胞繼續(xù)生長。③與EMs異位病灶的局部環(huán)境改變有關。EMs反復的周期性出血產生紅細胞、含鐵黃素細胞及局部炎癥反應增加,炎癥細胞浸潤,局部組織環(huán)境發(fā)生變化,其代謝產物可作為調節(jié)自噬途徑的信使或直接調節(jié)自噬,EMs異位內膜周圍組織中,高水平的游離氧化還原活性鐵作為自噬刺激物可上調自噬,高水平的氧化應激和炎癥誘導的血紅素降解的限速酶也可上調自噬[70]。
目前認為,EMs的發(fā)生發(fā)展與性激素存在關聯(lián)。妊娠和閉經可明顯地控制EMs的癥狀,并可使異位內膜萎縮消退,病情得到控制及緩解,可見EMs的發(fā)生與體內激素水平有一定相關性。目前,許多治療(如假孕療法、假絕經療法、藥物性卵巢切除等)均使用性激素使EMs患者卵巢分泌性激素出現暫時性下降,從而緩解臨床癥狀,提高受孕率。由此推測,EMs患者雌激素水平可影響異位內膜細胞的自噬活性,從而導致EMs臨床癥狀的發(fā)生,或雌激素水平的改變誘導自噬通道信號的調節(jié),導致EMs發(fā)生,雌激素可直接調節(jié)自噬,Mei等[54]監(jiān)測經雌二醇處理的異分泌期位內膜細胞LC3Ⅱ免疫熒光染色發(fā)現,自噬相關蛋白水平下降,且此變化可通過黃體酮逆轉,證明雌激素可導致自噬下降,故可通過調節(jié)子宮內膜自噬調節(jié)減少EMs異位內膜組織的局部雌激素依賴性生長;機體無法通過自噬清除異常在位內膜組織導致EMs臨床癥狀的發(fā)生,孕激素可拮抗雌激素的作用,使異位內膜萎縮,從而減輕臨床癥狀。
在月經周期中,雌激素和孕激素既相互協(xié)同,又相互拮抗。Choi等[70]對人子宮內膜異位囊腫基質細胞的體外研究發(fā)現,地諾孕素可上調LC3Ⅱ表達,并刺激自噬體形成,誘導自噬和促進細胞凋亡。Aboelenain等[71]研究發(fā)現,黃體晚期自噬相關基因LC3和蛋白質LC3Ⅱ的表達較黃體中期顯著升高,且黃體晚期LC3和LC3Ⅱ的自噬活性顯著增加。Gawriluk等[72]的研究發(fā)現,Beclin1基因敲除小鼠的黃體細胞存在自噬缺陷,黃體酮減少導致早產的發(fā)生,證明了子宮內膜周期性變化中孕激素的促自噬作用,自噬水平提高可促進內膜細胞死亡。臨床上多種孕激素治療EMs也取得了顯著的療效,但具體作用機制尚不清楚[69-70,73]。
臨床上,并不是所有EMs患者的雌激素水平均增高,也不是所有雌激素水平增高者均發(fā)生EMs。孕激素治療對大部分EMs患者有效,部分患者治療后癥狀不緩解,甚至可能出現局部病變加劇,可能與EMs患者本身存在自噬基因缺陷、缺失或與調節(jié)自噬途徑、信號發(fā)生異常有關,但仍需進一步研究。
EMs患者的自噬相關基因Beclin1和LC3可能存在表達異常,可能與卵巢分泌激素的周期性變化相關。自噬可能是EMs的發(fā)生原因,EMs的異位內膜細胞可能存在自噬啟動能力及自噬活性的異常,異位內膜細胞逃脫自噬并存活,同時受卵巢激素的周期性調節(jié),其局部沉積可刺激局部及全身炎癥反應的發(fā)生,炎癥細胞浸潤導致局部免疫異常、代謝產物累積、凋亡機制失常,最終導致EMs的發(fā)生。EMs患者月經周期不同時間Beclin1、LC3水平存在差異,通過調節(jié)Beclin1及LC3可改變Beclin1或LC3蛋白表達、抑制異位內膜生長、縮小異位病灶,由此可見,對EMs自噬機制的深入研究有望為EMs的診斷和治療提供新的方向。