子宫内膜异位症相关信号通路及中医药疗法干预研究*

庞瑞康，冯卓，何列涛，邹卓成，许富，何就杰，覃宁婧

1 广西中医药大学针灸推拿学院，广西 南宁 530001； 2 广州中医药大学，广东 广州 510006；3 广西中医药大学第一附属医院，广西 南宁 530000

子宫内膜异位症（endometriosis，EMs）是子宫内膜生长在异常位置，引起周期性出血及盆腔粘连疼痛、月经失调及不孕等症状的常见妇科疾病［1］。根据国外最新回顾性研究结果显示，EMs近年来发病率明显增高，在育龄期女性中患病率约为6%～10%，其中伴发痛经率高达60%～80%，而在不孕症患者中，EMs发病率高达45%～50%［2-4］。近年来，经国内外研究发现，EMs的发病机制涉及多条信号转导通路，这些通路具有各自独特的作用，也会相互交织联系在一起，这使得目前的研究变得艰难。虽然某些通路抑制剂具有一定的活性，但均有不同程度的不良效应，如MAPKs通路抑制剂索拉非尼，在控制EMs病灶生长方面表现出强大的活性［5］，但也具有许多不良反应［6］，因此寻找出一些活性较强、不良反应少的抑制措施尤为重要。近年来，相关研究发现包括中药、针灸等在内的中医药疗法对于EMs相关信号通路有较好的抑制或诱导作用。笔者通过分析近十年来国内外相关文献，旨在总结出与EMs生理病理机制关系密切的信号通路，阐述相关中医药疗法的干预机制，为临床治疗EMs寻找新思路与靶点。

1 EMs相关信号转导通路汇总

1.1 MAPKs通路 MAPKs通路的主要功能是将细胞外信号转到细胞质、细胞核内，负责传递与细胞增殖和分化相关的信号，是一组可以被多种细胞外信号激活参与胞内信息传递途径的交汇点和共同通路［7］。MAPKs转导酶家族包括细胞外信号调节激酶、c-Jun N末端激酶、p38MAPK（p38 mitogenactivated protein kinase pathway，p38MAPK）、ERK3/4（extracellular signal-regulated kinase 3/4 pathway，ERK3/4）及ERK5（extracellular signal-regulated kinase 5 pathway，ERK5）等不同的亚类［8］，其中与EMs关系较为密切的是p38MAPK。研究表明，MAPKs通路在驱动子宫内膜异位症相关炎症中扮演重要角色［9］。如p38MAPK信号转导通路及其相关蛋白因子在炎症产生过程起着关键作用，其表达升高时，能刺激炎性介质及炎症细胞的分泌，促进新生血管生成［10］。炎症的产生在EMs疼痛发生机制中具有重要地位，异位内膜组织所分泌的肿瘤坏死因子α（tumor necrosis factor-alpha，TNF-α）、神经生长因子（nerve growth factor，NGF），导致环氧化酶2水平升高，继而引起前列腺素水平升高，更进一步刺激机体分泌出前列腺素类（prostaglandin，PGs）及TNF-α，影响人体的神经疼痛中枢，造成疼痛。研究表明［11］，白细胞介素1β（Interleukin-1β，IL-1β）在EMs中过量表达后可通过p38MAPK通路刺激COX-2的表达，间接影响血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）的生成，进一步促进新生血管形成。而p38MAPK抑制剂可使EMs模型大鼠生长受到抑制，使单核细胞趋化蛋白1及白细胞介素6（interleukin-6，IL-6）分泌减少，说明p38MAPK受相关炎性因子调控后可促进EMs异位病灶的形成及新生血管的形成。

1.2 JAK2/STAT3通路 JAK2/STAT3通路主要表达于细胞内，其在细胞增殖、分化及免疫调节方面起着关键作用。在生理状态下，JAK2/STAT3通路受到各种因素刺激被激活时，可致STAT3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT3）转导至细胞核内，并持续性稳定存在，调控相关的靶基因转录，导致细胞的异常增殖、分化、侵袭等类肿瘤病变［12］。而在病理状态下，大量炎性因子或者生长因子等可结合细胞膜上的受体，使JAK2（janus kinase 2，JAK2）大量聚集，互相影响，产生磷酸化、活化后的JAK2，又可进一步结合STAT3，引起STAT3磷酸化，最终导致细胞异常增殖、分化［13］。研究表明，STAT3大量活化后可激活EMs异位囊肿间质细胞中的miR-210（microRNA 210，miR-210）转染，诱导细胞异常增殖、分化、形成血管内皮因子、凋亡等，而当采用STAT3抑制剂后，上述病理进程可被抑制，这说明STAT3抑制剂很可能是治疗EMs的新的有效药物［14］。黏附、侵袭和血管形成是EMs的3个重要且复杂的生理病理过程，其中涉及多种细胞黏附因子、血管生成因子、侵袭因子等［15-16］，因此根据JAK2/STAT3通路生理病理状态下的功能作用，我们可以推断其与EMs异位病灶及血管生成过程密切相关。

1.3 Pl3K/Akt通路 多项研究显示，在EMs患者血清中的炎性因子及VEGF可表达增高，异位病灶形成及炎性反应是EMs的病理过程的重要表现［17-18］。磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B（phosphatidylinositol 3-Kinase/protein kinase B pathway，PI3K/Akt）信号转导通路可介导EMs的炎症反应及血管生成过程，当该通路被抑制，出现表达降低后，EMs模型大鼠炎症反应表达出现下降，新生血管生成减少，异位病灶生长速度受限［19-20］。PI3K/Akt通路也与细胞外基质（extracellular matrix，ECM）关系密切，可使ECM降解，而ECM降解是EMs进行侵袭、转移过程的重要途径。多种因子可通过PI3K/Akt通路间接调控基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）及金属蛋白酶组织抑制物表达，促进ECM降解，诱导异位内膜进行侵袭［21］。研究显示，PI3K/Akt通路与EMs血管生成有着间接的联系，这与肿瘤抑制因子NME1表达相关，因NME1可通过激活Akt调控VEGF表达，增加与相关受体的结合率，增强血管内皮细胞增生程度、提高血管的通透性，有益于异位内膜细胞种植与生长［22］。EMs侵袭、异常分化的特点使其类似于肿瘤病变。研究显示，PI3K/Akt通路表达增加时，可诱发细胞无限增殖、恶变、凋亡抵抗、肿瘤血管形成［23］，故检测EMs组织中PI3K/Akt表达高低对于评估EMs发展进程及预后具有重要意义。

1.4 Wnt/β-catenin通路 Wnt/β-catenin通路在胚胎发育干细胞的全能性细胞的增殖、分化、更新过程中扮演重要角色［24］，与肿瘤发病机制密切相关。Wnt/β-catenin通路功能与EMs中异位内膜的黏附、侵袭机制特性相类似，为研究探寻其与EMs的关系点奠定了基出。研究证实，Wnt/β-catenin通路相关靶基因CD44与EMs发病具有内在联系，其表达的变化可影响EMs发病进程［25］。Wnt/β-catenin通路下游的靶基因VEGF，其表达受β-连环蛋白的调控，VEGF被大量激活后，将有利于EMs异位病灶新生成血管，推进发病进程［26］。当Wnt/β-catenin通路被异常激活时，可产生过度失活糖原合成酶激酶3β和Wnt信号抑制剂SHH，具有抑制Wnt信号通路作用，这可能是EMs治疗研究的新靶点［27］。亦有研究显示，Wnt/β-catenin通路参与EMs纤维化发展进程，在促进EMs纤维化相关因素中占据重要地位［28］。研究显示，EMs间质细胞中FOXP1基因表达上调时，可使Wnt/β-catenin通路信号转导活性加强，还可使间质细胞增殖及分化加快。当使用siRNA（small interfering RNA，siRNA）沉默FOXP1或Wnt信号抑制剂后，这一过程可被阻断。根据这一结果，我们可推断这很可能是目前EMs治疗的新靶点［29］。

1.5 NF-κB通路 核因子κB（nuclear factorkappa B，NF-κB）通路是一种具有强大转录调控功能的核转录因子，参与机体免疫应答、细胞凋亡、炎症反应及细胞增殖、衰老、癌变等过程，与肿瘤的发生发展、侵袭等机制联系密切［30］。NF-κB通路分为经典信号通路及非经典信号两类通路。NF-κB通路在正常的子宫内膜组织中存在少量表达，而EMs患者在位及异位内膜中均存在异常的高表达。这表明，正常子宫内膜中，NF-κB通路处在连续激活与失活的有序调节状态上，而在EMs患者内膜中，NF-κB通路较易被异常激活。根据以上结论，我们推断出NF-κB通路与EMs的发病机制关系密切，这可能与NF-κB通路调控EMs的炎性反应、新生血管生成、介导异位内膜侵袭、黏附过程等有关［31］。研究表明，在氧化应激状态下，EMs细胞外基质过度降解使内膜细胞的侵袭过程加速，此种机制与NF-κB通路在氧化应激条件下激活受到抑制，进而影响到下游靶分子MMP表达增强有关［32］。NF-κB通路相关基因、蛋白高表达存在于EMs患者内膜中。研究显示，TNF-α可在NF-κB通路调控下增加细胞相关抑制蛋白的表达，达到抑制细胞凋亡的目的［33］。相关实验研究显示，下调NF-κB通路基因，具有抑制血管生成的作用，可阻断EMs发展［34］。我们需根据NF-κB通路对于EMs的这些调控功能，进行深入研究，并探讨其与其他通路间的互相作用。

2 中医药疗法干预EMs相关信号通路研究

2.1 中药及复方干预 王金霞等［35］认为，少腹逐瘀汤可通过MAPKs通路，下调ERK、IL-8、TNF-α、VEGF、IL-6和MMP-9的mRNA表达量及NF-κB、MEK和MAPK的蛋白表达量，从而达到降低EMs异位组织中炎症反应、减缓新生血管生成、阻碍子宫内膜异位症发生的目的。孙瑞英等［36］认为，加味温经汤可通过JAK2/STAT3通路降低JAK2、STAT3、p-STAT3、TNF-α、VEGF等蛋白水平，达到抑制EMs大鼠炎性因子分泌、调节免疫、减少血管内皮细胞生长因子的目的，能够有效减缓异位内膜种植、生长过程，从而减缓EMs发展进展。张亚萍等［37］认为，蠲痛饮可能通过下调PI3K/Akt/mTOR通路蛋白的表达及p70S6K mRNA表达，从而抑制EMs大鼠上皮间质细胞活性，诱发细胞凋亡，起到治疗作用。周华等［38］认为，消瘤方可通过抑制Wnt通路的关键调节因子如Wnt7a、β-catenin蛋白等，促进异位子宫内膜细胞凋亡速度，减缓EMs发展速度。宋晓婕等［39］认为，内异方通过NF-κB通路下调血清炎性因子和NGF等水平，降低大鼠体内炎症水平，起到减缓异位病灶生长速度，减轻盆腔粘连程度的作用。

2.2 针灸干预 左冬冬等［40］认为，穴位埋线疗法可通过PI3K/Akt/mTOR信号通路，下调改善通路下游的TNF-α、IL-1β、VEGF和MMP-2水平，可减轻EMs患者临床症状，达到治疗目的。覃肯等［41］认为，隔药饼灸可通过抑制p38MAPK信号通路表达，起到降低白细胞介素4（interleukin-4，IL-4）水平，提高IFN-α浓度，促进Th细胞向Th1转化，恢复Th细胞动态平衡状态，减缓EMs发生发展的作用。秦杏坤等［42］认为，隔药饼灸可通过人血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）通路下调EMs患者血清VEGF-a、VEGF1、VEGF2的表达，起到抑制病灶生长及新生血管生成的作用，从而减缓EMs的病程进展。近年来，针灸疗法治疗EMs的机制研究主要集中在信号通路方面，取得了一定的成果，但研究深度及涉及数量还需进一步提高。

3 小结

综上所述，EMs发病进程涉及多条信号通路，病理机制较为复杂。这些通路具有各自独特的作用，可单独发生，也可相互交织，这使得目前的研究变得困难。目前研究主要集中在某单一通路的作用方面，且相关通路的抑制剂虽具有一定的敏感性，但也存在某些不良效应，故今后需加强对各条通路交织关联所产生的作用方面的研究，以寻找更准确、更高效的通路抑制剂，增强疗效并减轻不良反应的发生率。EMs涉及的多条通路中，有部分调控作用是多条通路共同的，如减少新生血管形成、阻碍病灶侵袭、增殖、分化等，我们应当抓住这一特性，研究多条通路相互间的联系。目前，对于EMs涉及通路的研究主要集中于动物基出实验阶段，若条件成熟，可增加临床试验研究。

总之，针灸疗法可减轻炎性反应，我们应根据EMs临床表现，进一步深入研究，为EMs的临床治疗寻找新的治疗方法及干预靶点。