吕明医 孙慧婷 刘慧君 王林晓 刘素芬
1.大连医科大学研究生院,辽宁大连 116044;2.南京医科大学附属常州第二人民医院生殖中心,江苏常州 213000;3.南京医科大学附属常州第二人民医院中心实验室,江苏常州 213000;4.南京医科大学附属常州第二人民医院妇科,江苏常州 213000
子宫内膜不典型增生(endometrial atypical hyperplasia,EAH)是正常子宫内膜在长期无孕激素拮抗的雌激素刺激下引起的一种子宫内膜癌前病变,其特征为子宫内膜腺体增生,导致子宫内膜腺体-间质比例增加,并伴有细胞的不典型性改变。EAH 是子宫内膜癌(endometrial carcinoma,EC)的癌前病变[1],其癌变的概率约为29%[2]。病理学检查仍是诊断EAH 的金标准,但其为有创操作,并且部分活检组织不能反映子宫内膜的整体病变情况,可能会漏诊,因此需要更微创、更能反映子宫内膜整体病变情况的诊断方法。所以,寻找诊断EAH 的特异性分子生物学标志物(molecular biomarkers,MB)具有重要意义。
MB 是近年来随着免疫学和分子生物学技术的发展而出现的一类与细胞增殖有关的标志物,已广泛应用于肿瘤的早期筛查。它不但可以从分子水平探讨发病机制,而且可以准确地评价早期、低水平的损害,从而提供早期预警。尽管越来越多的研究证实一些MB可以用于诊断EAH,但到目前为止,这些被证实的MB中大多数特异性不高[3],例如:类固醇激素受体[4]、肿瘤抑制因子[5],仅少数特异性较高,例如:microRNA[6]。目前,对诊断EAH 的MB 还没有形成共识,本文以现有的文献为证据,对已报道的用于诊断EAH 的MB 进行汇总分析,进一步提高大家对MB 在诊断EAH 价值中的认识。
类固醇激素受体属于核受体,包括:雌激素受体(estrogen receptor,ER)和孕激素受体(progesterone receptor,PR),与进入细胞核的类固醇激素结合发挥作用。当雌、孕激素的作用不平衡时,子宫内膜就会经历一个增殖紊乱的阶段[4],从而容易导致EAH 的发生。
ER 与进入细胞核的雌激素结合后,在月经周期的增殖阶段发挥其促进子宫内膜增殖的生理作用,与正常分泌期子宫内膜比较,EAH 中ER 的表达增加[7]。有研究显示,ER-β 参与调节肿瘤和宿主免疫细胞功能,可以减少肿瘤细胞的迁移并增加免疫细胞的转运[8-10]。
PR 与孕激素结合后,诱导子宫内膜腺体和间质来对抗雌激素的增殖作用并下调ER。正常子宫内膜在长期无孕激素对抗的雌激素作用是EAH 发病的关键因素[11]。有研究表明,EAH 中PR 的表达较正常子宫内膜呈减少趋势[7]。此外,孕激素可以作为EAH 患者的一种治疗药物,应用孕激素治疗后风险降低90%的患者中PR 表达较高[12]。
综上所述,无孕激素拮抗的雌激素暴露与子宫内膜增生有关,可以将ER、PR 作为MB 来诊断EAH。目前孕激素是主要用于子宫内膜增生的一种药物治疗手段,PR 的表达可以作为子宫内膜增生的治疗指标。
原癌基因是指存在于生物正常细胞基因组中的癌基因。在某些条件下就会被异常激活从而诱导细胞癌变。抑癌基因是一类存在于正常细胞内可抑制细胞生长并具有潜在抑癌作用的基因。与原癌基因相互制约,当这类基因发生突变、缺失或失活时就会引起细胞恶化进而导致肿瘤的发生。
PTEN 是一种肿瘤抑制基因。研究报道,PTEN-α的存在促进了肿瘤通过血液的转移[5,13]。有研究发现,83%的子宫内膜腺癌中存在PTEN 的突变,PTEN 的表达缺失可以用于预测复杂不典型增生中共存的子宫内膜癌[7]。世界卫生组织新分类认为子宫内膜上皮内瘤变等同于EAH,同时,有报道提出当免疫组织化学法检测PTEN 的表达缺失率为67%~75%时,可以作为诊断EAH 的标志[4]。
P53 是一种序列特异性转录调节因子,可触发细胞反应,导致细胞周期停滞和血管生成抑制等[14]。P53是人类癌症中最常见的突变基因,约50%的癌症都包含P53 的突变[15-17]。据报道,一些miRNA 可以直接或间接抑制P53 的表达,P53 也可调节miRNA 的表达[18-21]。有研究显示,P53 突变在子宫内膜增生中不存在[14],由于P53 的无义或移码突变可导致免疫组织化学检测不到蛋白质,所以完全阴性的P53 免疫组织化学反应也可能表明存在基因突变[7]。
ARID1A 是一种参与向EC 方向发生的肿瘤抑制蛋白[22],ARID1A 的染色强度从无异型增生(无蛋白表达丢失)发展到非典型增生(表达丢失16%)和子宫内膜样肿瘤(表达丢失19%)的过程中逐步降低[23];ARID1A 表达的缺失可能在复杂不典型增生向EC 的过渡中发挥作用。因此,可以看出ARID1A 具有诊断出从正常子宫内膜进展到EAH、甚至是EC 的潜力[7]。但另一项研究显示,ARID1A 缺失在癌前病变的诊断中表现出非常好的特异性,但敏感性较低,而在诊断癌前病变共存癌中,ARID1A 既显示了良好的准确性,又显示了完美的特异性[22]。
Bcl-2 基因是原癌基因的一部分,通过抑制凋亡过程延长细胞寿命,而Bcl-2 相关X 蛋白(Bcl2-Associated X,BAX)基因是Bcl-2 基因家族中促进凋亡的成员,细胞中Bcl-2/BAX 的比值是调控细胞凋亡的重要因素。Bcl-2 的表达从正常子宫内膜到EC 表现出下降的趋势,与EAH 比较,Bcl-2 在非不典型增生中的表达更高[7]。Bcl-2 缺失与子宫内膜增生的癌前病变显著相关,这些发现提示Bcl-2 丢失可能是子宫内膜瘤变的一个标志[24]。
综上所述,PTEN 的缺失率在诊断EAH 上表现良好,可以考虑其作为诊断EAH 新的MB。EAH 中也有可能存在P53 突变,因此,P53 也可以作为诊断EAH 的MB,ARID1A 在诊断EAH 及癌前病变中显示出了良好的准确性和完美的特异性;Bcl-2 在子宫内膜增生的癌前病变及EC 中表达较正常降低,表明Bcl-2 丢失可作为EAH 的一个MB。
microRNA 是一类广泛存在于真核生物体内的小分子、内源性非编码的单链RNA,由21~25 个核苷酸组成。它在转录和翻译水平调控基因的表达。
已有研究发现,microRNA 是能够识别区分EAH和EC 这两种不同病理状态的分子标志物[25],miR-205、miR-146a 和miR-1260b 能够区分不典型和典型子宫内膜增生,这三者组合在识别这两种情况时具有最好的预测能力(>90%)[26-27];miRs-182、miRs-183、miRs-200a、miRs-200c 和miRs-205 在EC 中的表达明显高于EAH、SH 和正常子宫内膜组织。miR-205-5p在EAH 中的表达高于正常子宫内膜[28];miR-200b、miR-130a/b、miR-625、miR-222 的异常表达与子宫内膜癌的发生和转移相关[29]。miR-1202 在EC 中的表达明显高于EAH 患者和健康对照组,而miR-196a 在EC 中的表达则明显低于EAH 患者和健康对照组,提示miR-1202 和miR-196a 可能是一种有研究前景的肿瘤标志物[30]。在对正常子宫内膜、不典型增生内膜及EC 的研究中,发现了8 个显著上调的mi-RNA 和5个显著下调mi-RNA[31],miR-182、miR-183、miR-200a、miR-200c 和miR-205 在子宫内膜癌中高表达[32]。而miR-205-5p 不仅可以作为子宫内膜癌诊断的一个有效标志物,而且能预测EC 患者的临床预后[6]。
综上所述,microRNA 在作为诊断一些疾病的标志物方面表现出很好的前景,在诊断EAH 中microRNA也表现出很好的准确性,特别是在鉴别良恶性子宫内膜增生方面,microRNA 主要通过与靶mRNA 的3’端非编码区不完全配对结合,在转录后水平抑制靶mRNA表达或导致靶mRNA 降解来发挥生物学作用[28]。因此,临床上可以通过检测其中某一信号分子来诊断EAH。
综上所述,EAH 的发病率呈逐年上升的趋势,人们逐渐认识到EAH 的危害性,提高EAH 的诊断率也成为了目前研究的热点。本文主要检索了大量的EAH 相关文献,找寻有关EAH 诊断的MB 进行汇总分析,结果如下:ER、RR 可以作为MB 来诊断EAH;PTEN、ARID1A、P53 及Bcl-2 在诊断EAH 上具有良好的预测价值;正常子宫内膜与EAH 相比有13 个显著差异的microRNA,miR-205、miR-146a 和miR-1260b可以区分典型和不典型增生且具有较高的预测能力(>90%)。因此,探索临床上用于诊断EAH 的MB 具有重要意义。