張呈玲,方英姬,侯洪春,翟輝,接雪梅,任曉爽
濟南市婦幼保健院婦科,山東濟南 250001
妊娠滋養細胞疾病(gestational trophoblastic disease,GTD)是一組妊娠相關疾病,包括葡萄胎(完全和部分)、侵蝕性葡萄胎、絨毛膜癌、胎盤部位滋養細胞腫瘤和上皮樣滋養細胞腫瘤。后4種實體腫瘤被稱為妊娠滋養細胞腫瘤(gestational trophoblastic neoplasm,GTN),具有侵襲性和廣泛轉移傾向。GTD流行病學變化已引起多國的重視,臨床表現和超聲有助于早期發現葡萄胎,組織病理學以外分子遺傳學研究也有助于診斷[1]。人絨毛膜促性腺激素(human chorionic gonadotropin,hCG)的隨訪對GTN的早期診斷至關重要,但Albright BB等[2]通過截止到2018年的多個隊列研究結果薈萃分析得出hCG隨訪對葡萄胎后GTN預后的評價作用有限。妊娠滋養細胞和非滋養細胞惡性腫瘤患者的尿液和血清中鑒定出15種不同形式的hCG,其中妊娠早期表達的高糖基化形式的hCG(hyperglycation-human chorionic gonadotropin,H-hCG),近年發現其與腫瘤的侵襲、生長及惡變能力相關[3]。H-hCG或許可取代β-hCG成為GTN的特異性標志物,但國內關于此類的研究幾乎為零。
四肽CD82(又稱KAI-1)是一種完整的膜蛋白和轉移抑制因子。已知在各種轉移性癌癥研究中,KAI-1/CD82基因已被證實在肺癌、結直腸癌、胃癌、急性髓細胞白血病及胰腺癌中表達降低[4]認為,KAI-1的缺失是預測乳腺癌預后的重要標志物[5]。然而,關于KAI-1在癌癥患者中的作用研究數量有限,CD82正常表達可以抑制細胞遷移(腫瘤轉移),但其阻止癌癥轉移的確切機制尚不清楚。KAI-1在母胎界面的研究很少,在GTD方面幾乎沒有相關文獻報道。本文對聯合檢測H-hCG、KAI-1/CD82蛋白在GTN中的應用前景作一綜述。
hCG是一種糖蛋白激素,由胎盤合體滋養層細胞分泌產生,現已鑒定出15種不同形式的hCG存在于尿液和血清中[3],包括規則hCG、H-hCG、游離α亞基、游離β亞基等[6]。某些腫瘤患者的血清中發現H-hCG,在誘導增殖信號中發揮關鍵作用,在懷孕前2周調節滋養層侵襲、血管生成和腫瘤生長[7]。H-hCG已成為近幾年GTN領域的研究熱點。H-hCG由妊娠早期植入和絨毛膜癌中的細胞滋養層細胞產生,近年發現H-hCG與腫瘤的侵襲、生長及惡變能力相關[3]。HCG和H-hCG的功能與血紅素加氧酶-1功能有重疊,被認為是促血管生成分子。通過刺激血管生成,使胎盤在功能性子宮內膜侵襲和最佳胎兒營養期間有足夠的母體血液供應[8]。H-hCG或許可與β-hCG一起成為GTN的特異性標志物,但國內關于此類的研究幾乎為零。
H-hCG由細胞滋養層細胞合成表達,而常規hCG由合體滋養層細胞產生。①H-hCG與規則hCG同源,有著與其他hCG相關分子相似的特性。②H-hCG有獨立于LH/hCG受體刺激滋養細胞侵襲的能力,且通過增加金屬蛋白酶提高侵襲活性[9]。③無論是在絨毛膜癌和睪丸生殖細胞惡性腫瘤中的侵襲,還是在妊娠植入中,H-hCG都作為侵襲促進劑起到關鍵作用。有研究稱H-hCG通過利用自分泌的相互作用,通過細胞滋養層細胞TGF-β信號通路促進胎盤和生殖細胞惡性腫瘤的生長和侵襲[6]。④H-hCG是胎盤成功植入,防止早期流產和自然流產的重要作用分子,人類胚胎中的染色體畸變與H-hCG的分泌增加有關。然而,胚胎培養基中的H-hCG濃度作為單一生物標志物不足以準確預測胚胎質量[10]。⑤hCG的幾種糖型的產生和循環水平異常與大量妊娠并發癥有關,如流產、先兆子癇和妊娠滋養細胞疾病等[11-13]。在很多方面,HhCG的測量優于常規hCG或總hCG的測量。
H-hCG又稱侵襲性滋養細胞抗原(invasive trophoblast antigen,ITA)與早期妊娠關系非常密切,HhCG是滋養層侵襲早期即植入的極好標志物,促進絨毛外細胞增殖的誘導和侵襲[14]。它在妊娠第3周占總hCG的87%,在第4周占總hCG的51%。然后,其迅速減少直到在妊娠早期結束時從母體血液循環中完全消失。
研究表明,H-hCG通過利用潛在的自分泌相互作用,通過TGF-β信號通路促進胎盤和生殖細胞惡性腫瘤的生長和侵襲[6]。H-hCG支持腫瘤細胞的生長和存活,對基質膜有侵襲性,且有促腫瘤發生的特性[3],并且其存在與患者的不良預后有關。HhCG可以輔助診斷GTN和治療后監測。妊娠早期總hCG濃度增加主要依賴于H-hCG濃度的增加,占總hCG的百分比可達100%,即細胞滋養層分泌的H-hCG是總hCG的主要來源。除hCG外,妊娠早期檢測H-hCG水平,可初步掌握細胞滋養層功能及特性。因此了解GTN術后的情況,檢測H-hCG與總hCG比值更直觀,更有價值。
H-hCG作為hCG多種形式中較為獨特的一類,其對GTD的診斷和病情評估方面的作用已有初步認識,但在GTD中的分子生物學機制及其他的臨床意義有待進一步研究。隨著對H-hCG在GTD中研究的開展,H-hCG的檢測將會為GTD的精準診斷和有效治療提供更為廣闊的空間。隨著母體血清及胚胎培養液中檢測H-hCG水平的提高與方法的普及,H-hCG檢測將成為妊娠相關疾病診斷的一項重要監測指標。
KAI-1也稱CD82,由四個跨膜結構域組成,是腫瘤轉移抑制基因,屬于位于人類染色體11p11.2的四跨膜蛋白超家族[15],由相關學者在1995年研究前列腺癌時發現[16]。實驗表明,差異表達的KAI-1/CD82與惡性腫瘤密切相關,可作為腫瘤的生物標志物[17]。在惡性腫瘤中KAI-1/CD82的表達降低,與腫瘤惡性進展、轉移和預后密切相關,如甲狀腺癌[18]、結直腸癌。KAI-1/CD82影響多種生物功能,包括細胞信號轉導、粘附、遷移、運動、蛋白質運輸和聚集[15]。關于KAI-1在癌癥患者中作用的研究數量有限,CD82正常表達可以抑制細胞遷移(腫瘤轉移),但其阻止癌癥轉移的確切機制尚不清楚。
KAI-1/CD82作為細胞遷移的一個重要調節蛋白,其表達與腫瘤細胞的侵襲和轉移潛力呈負相關。在母胎界面,絨毛外細胞滋養細胞具有類似于惡性腫瘤細胞的高度增殖和侵襲能力。研究KAI-1/CD82在GTN中的表達,在正常早孕胚胎組織、葡萄胎、侵蝕性葡萄胎及絨癌組織中KAI-1/CD82的陽性細胞表達率依次降低,呈負相關[19],但本研究存在樣本量較小的不足,可以開展大樣本(正常妊娠及GTN)KAI-1/CD82蛋白表達檢測,研究其與GTN進展、治療及預后的關系。
KAI-1/CD82的糖基化主要由糖基轉移酶催化。富含CD82的外泌體治療卵巢細胞可有效抑制體外卵巢癌細胞的粘附和遷移[20]。KAI-1/CD82基因在滋養細胞對蛻膜的侵襲過程中,可能通過不同位點的糖基化對其精密調控。
KAI-1/CD82在多種惡性腫瘤中的研究已較為廣泛,但在母胎界面的研究卻很少。CD82是一種高度糖基化的蛋白質,這種翻譯后修飾已被證實影響CD82功能和癌癥轉移[20],即通過糖基化調節腫瘤的轉移。
癌癥中糖基化的改變是生物標志物和治療有希望的靶點,恰巧GTN中H-hCG能更好地診斷及預測結局,兩者均有糖基化共同點。基于以上文獻,研究可以收集本院正常早孕胚胎組織、GTN的病例,檢測H-hCG、KAI-1/CD82蛋白的水平,并研究其相關性。掌握H-hCG在疾病發生和發展的變化規律,了解其在GTN中發揮的作用,探索出H-hCG在其他更多的妊娠相關疾病中的臨床意義,期望通過早期檢測HhCG預測妊娠結局或GTN轉歸。同時,如若兩指標間有明顯相關性,可聯合檢測這兩項指標,對GTN進行早期診斷、治療和預后評估。
GTD依賴于臨床表現、體征、超聲、清宮病理及血清β-hCG的隨訪。在早孕流產或葡萄胎清宮術后,監測手段較為單一。通過進一步了解H-hCG與GTN相關性、KAI-1/CD82在GTN表達情況,未來可以聯合檢測H-hCG、KAI-1/CD82蛋白檢測,提高GTN早期診斷、治療及預后評估的準確性。