Bcl-2基因及其在子宫内膜增生和子宫内膜癌中的表达.doc

Bcl-2基因及其在子宫内膜增生和子宫内膜癌中的表达国外医学妇产科学分册1999年第26卷第1期天津医科大学总医院妇产科（300052）刘丽* 郭现辉*综述 苏菊审校摘要 Bcl-2基因的主要生物学功能为延长细胞寿命并增加细胞对多种凋亡刺激因素的抗性。Bcl-2基因在正常子宫内膜中的表达随月经周期发生变化，而且与雌、孕激素受体变化相关，与卵巢激素间存在着直接或间接的关系，因此，Bcl-2基因可能通过凋亡机制调节月经周期中子宫内膜转变和子宫出血。Bcl-2基因在子宫内膜增生（无不典型增生）中的表达较强，而子宫内膜不典型增生中的表达下降，在子宫内膜癌中的表达可能与其临床分期、组织病理学分级有关，设想与尝试引入凋亡抑制基因原的拮抗基因，通过诱导肿瘤细胞凋亡，为子宫内膜癌提供新的治疗途径。 关键词：Bcl-2基因 子宫内膜增生 子宫内膜癌Bcl-2基因是近年发现的肿瘤基因，是一种调控细胞死亡的细胞“存活基因”，抑制细胞的程序性死亡（programmed cell death，PCD）,或称凋亡（apoptosis）。该基因的表达受多种因素的调节，如激素、生长因子，而且与其它多种癌基因共同作用控制着肿瘤细胞的生长、分化、增生和凋亡。Bcl-2基因对研究肿瘤发生、发展及寻找新的治疗方向具有重要意义。 Bcl-2基因及其产物Bcl-2基因是从小鼠B淋巴细胞瘤中分离出的一种原癌基因，位于18q21,由3个外显子组成，其产物为分子量26KD的蛋白质。Bcl-2基因的重排是染色体易位t：（1418）的结果，易位使得18号染色体上的Bcl-2基因与14号染色体上的免疫球蛋白重链（IgH）基因并列，形成头尾结构，这一错误融合的Bcl-2/IgH基因引起Bcl-2蛋白的过度表达。Bcl-2蛋白主要定位于线粒体的外周膜、核周膜及内质网膜，其主要生物学功能为延长细胞寿命并增加细胞对多种凋亡刺激因素的抗性1。Bcl-2基因及其产物不仅存在于B及T淋巴细胞中，也可出现一些正常上皮细胞中，如皮肤、肠隐窝细胞（但正常肠腺上皮不表达）、汗腺和胰腺导管上皮等2。Bcl-2基因产物对细胞的增殖速度不产生影响，而是通过抑制多种形式的细胞死亡，使细胞寿命延长3，导致细胞数目增多，而且使遗传物质的突变率增加，从而增加了肿瘤发生的机会，促进了肿瘤的发展。至于Bcl-2基因产物如何抑制细胞凋亡的机制问题目前尚示完全清楚。近年研究2,4认为有以下几个方面：抑制C a的释放。Bcl-2通过阻止促凋亡基因信号传递或阻止这些诱导基因产物发挥作用，如Bcl-2蛋白可抑制p53诱导的细胞凋亡等。Bcl-2通过抑制自由基而发挥抗凋亡作用。此外，Bcl-2基因在某些情况下并不能阻止细胞凋亡，如不能阻止TNF等介导的细胞凋亡，这说明其机制十分复杂，还需进一步研究。Bcl-2基因在正常子宫内膜中的表达研究证明Bcl-2基因不仅在正常内子宫内膜中表达，而且随月经周期发生变化5,6。Otsuki等5利用免疫组化技术观察到Bcl-2蛋白在增生期和早分泌期子宫内膜腺上皮细胞中合成且着色强，晚分泌期和经期子宫内膜中均无着色。同时采用蛋白质印迹技术(Western blot)证实上述免疫组化结果，在增生晚期子宫内膜中检测到Bcl-2蛋白，而且Bcl-2蛋白主要来自腺上皮，并非间质细胞。凋亡是一种受控于基因指导的主动性细胞自我消亡过程。其生化基础是双链DNA在核小体间区特异性断裂，从而形成一系列长度约185bp倍数的DNA片段。在形态上，其特征性改变为形成大量凋亡小体。Tabibzadeh等7利用3-末端标记技术显示人子宫内膜中存在与凋亡有关的特异性DNA片段。1976年Hopwood和Levison首先报道了在人子宫内膜中发现凋亡小体。Otsuki等5在电镜下观察到子宫内膜一些腺上皮在晚分泌期体积缩小、形态变圆、核染色质浓缩形成片段，这些凋亡细胞逐渐被推向内膜表面，并脱离内膜进入宫腔，这些凋亡细胞的出同与Bcl-2基因表达和消失相一致，提示Bcl-2基因对晚分泌期子宫内膜功能层腺上皮死亡的调节发挥作用，因此凋亡机制可能与月经周期中子宫内膜转变及子宫内膜出血有关。Bcl-2基因在子宫内膜中的表达不仅随月经周期发生变化，而且与雌、孕激素受体周期性变化有关5。Gompel等8也曾报道，Bcl-2基因在增生晚期达高峰，在分泌期消失，提示雌激素使Bcl-2基因表达上调，孕激素使其表达下调。Teixeira等9报道人乳腺癌细胞系MCF-7虽雌激素受体阳性，但可因雌二醇缺乏使Bcl-2基因表达明显下降。现有资料提示Bcl-2基因表达与卵巢激素间存在着直接或间接关系。 bcl-2基因在子宫内膜增生中的表达子宫内膜增生是高水平雌激素或长期低水平雌激素刺激子宫内膜发生的一种病变。既然Bcl-2基因表达与卵巢激素有直接或间接的关系，而且与性激素受体变化有关，那么Bcl-2基因表达的变化是否与子宫内膜增生的发生有关呢？Lu等10认为Bcl-2基因单独表达不能使离体细胞永生化，但可使细胞增生，与其它肿瘤基因和生长因子协同作用可促使肿瘤发生。Chan等11对20例子宫内膜增生标本进行免疫组化研究，检测Bcl-2基因的表达，结果显示8例单纯增生和2例复合增生的子宫内膜中着色均为阳性，而10例不典型增生子宫内膜中仅有8例着色，且强度较弱。Chhieng等12对88例子宫内膜标本进行检测，结果17例增生期、8例单纯增生和5例复合增生子宫内膜中均可检测到Bcl-2蛋，12例不典型增生子宫内膜中仅有5例（42）可检测到Bcl-2蛋白。近来研究13,14显示Bcl-2基因在子宫内膜增生（尤其单纯增生）中的表达比增生期子宫内膜更明显，认为Bcl-2基因可能在子宫内膜增生的发生，发展中发挥作用。Henderson等15也报道，11例正常增生期、18例增生过长子宫内膜中Bcl-2着色阳性率较高，H-评分平均积分分别3.59和3.47（04级），而11例不典型增生子宫内膜中H-评分积分为0.82，Bcl-2表达明显下降（P0.001）。提示Bcl-2基因在子宫内膜不典型增生发生前的病变过程中发挥作用。而在组织学上子宫内膜增生（无不典型增生）与不典型增生有时难以区别，故提出Bcl-2基因可能成为两者鉴别诊断的指标。 bcl-2基因在子宫内膜癌中的表达Bcl-2基因首先发现地滤泡型B淋巴细胞瘤中，近年研究发同它与人体多种组织肿瘤的发生、发展有关，在非淋巴造血系统肿瘤中Bcl-2研究最多的是肺癌、乳腺癌及前列腺癌。Bcl-2基因在子宫内膜癌中表达的研究刚刚开始。Taskin等报道Bcl-2基因在子宫内膜癌中表达与其组织病理学分级有关，29例G1级、17例G2级和11例G3级中分别有25例、11例和7例着色阳性，且G2级、G3级着色多为弱阳性，阳性细胞数少于肿瘤细胞总数的50，差异有显著性（P0.05）。子宫内膜从增生、不典型增生、高分化癌到低分化癌，Bcl-2基因表达下降趋势。Saegusa等13曾对103例子宫内膜癌标本进行免疫组化研究，根据非鳞状或非桑甚状实体生长形态所占比例对子宫内膜癌进行分级，并把组织分成腺性部分和实性部分，结果88例腺性部分中69例(78.4)Bcl-2着色，而44例实性部分中22例（50）着色，差异有显著性（P0.0009）,提示Bcl-2基因表达与子宫内膜癌生长方式、分化特性有关。Sakuragi等17利用免疫组织技术检测了61例子宫内膜癌标本，18例胞浆着色，27例胞核着色，5例胞浆、胞核均着色，11例阴性，结果提示胞核着色与盆腔淋巴结转移相关（P0.05，在与生存期相关方面，胞核着色比胞浆着色更有意义（P0.05,作者认为Bcl-2在胞核中的表达可作为子宫内膜癌预后的另一种生物学指标，但是可否作为独立地淋巴结转移之外的预后指标尚待研究。Saegusa等18还报道子宫内膜癌经孕激素治疗后，Bcl-2基因表达下降，认为Bcl-2基因可作为子宫内膜癌激素疗效评价的一个指标，用于指导临床治疗。但近来也有报道15Bcl-2基因表达虽然在不典型增生子宫内膜和子宫内膜癌中的表达降调，但其表达与子宫内膜癌临床分期、组织病理学分级无关。Taskin等16认为研究结果之所以不同，可能由于实验中所采用抗体的敏感性和免疫组化技术不同所致，也可能因病例选择差异而造成。尽管到目前为止，有关Bcl-2基因与子宫内膜癌预后关系的研究还不很充分，也未得出一个明确的结论，但这一研究无肄是对现行预后评定标准的有益补充和完善。至于Bcl-2基因为什么在子宫内膜细胞恶变后表达下降，目前尚不清楚。Nakamrua等19认为Bcl-2基因通过抑制已发生转化的细胞凋亡，使其获得进一步积累突变和基因异常的机会，从而在肿瘤发生多步聚过程中的早期阶段发挥作用，而一旦转经细胞获得恶性表型，Bcl-2基因似乎不再起主要作用。子宫内膜癌发生机理目前尚不清楚，但业已证实这是一个多步骤的复杂过程，有多种癌基因（如c-myc、p53）与其发生相关联。最近研究19表明，Bcl-2和p53蛋白在子宫内膜癌中表达呈负相关，两种基因的变化在子宫内膜癌能否从早期发展为浸润型过程中起关键作用。至于p53、Bcl-2等癌基因在子宫内膜癌发生、发展中的相互作用尚待深入研究。肿瘤的发生发展是细胞丧失自发凋亡反应能力的最终结果，因此最有效的治疗可能是诱导瘤细胞凋亡。近年有关环磷酰胺等目前临床常用化学药物对妇科恶性肿瘤治疗机制的研究显示细胞凋亡在其中起着十分重要的作用。而有关妇科肿瘤放疗机制的研究，也有类似的结果。Kleinman等20发现促性腺激素释放激素的拮抗剂SB-75对有些人类子宫内膜癌细胞株的生长有直接的抑制作用，这一抑制作用与诱导凋亡有关。目前，在妇科肿瘤治疗和治疗机制方面的研究正进一步深入到调控基因的水平。在如何诱导肿瘤细胞凋亡方面已有很多设想与尝试，如引入凋亡抑制基因（Bcl-2等）的拮抗基因和发现可再次激活凋亡的药物，为肿瘤的治疗提出了新的提示，也为子宫内膜癌提供了新的治疗途径。总之，有关Bcl-2基因及其对子宫内膜月经生理、子宫内膜增生和子宫内膜癌的研究逐步深入，相信将有越来越多的研究报告问世，以增进人类对子宫内膜生理和病理的认识。* 作者原单位：承德医学附属医院（067000）参考文献1 Max J. science,1993;259:2602 Lu Q et al.J Pathol,1993;19:4313 Baretton gB et al.Cancer,1996;77:2554 Zhang lT et al.Proc Natl Acad Sci USA,1993;90:45335 Otsuki y et al.Lancet,1994;344:28-296 Koh EA et al.Mol Hum Reprod,1995;1:1557-15627 Tabibzadeh s et al.Endocr,1994;2:87-958 Gompel a et al.Am J Pathol,1994;144:1195-12029 Teixeira c et al.Cancer Res,1995;55:3902-390710 Lu PJ et al.J Cell Biol,1995;129:1363-137811 Chan W et al.J Pahtol,1995;177;241-24612 Chhieng DC et al.Mod Pathol,1996;9:402-40613 Saegusa M et al.J Pathol,1996;180:275-28214 Saegusa M ,Okayasu J J Cancer Res Clin oncol,1997;123:429-43415 Henderson GS et al.Mod Pah