APP下载

bcl-2、bax的表达与围绝经期综合征的关系及中医药治疗对二者影响的研究进展

2014-03-04雯,卢

现代中西医结合杂志 2014年35期
关键词:颗粒细胞绝经期卵泡

雷 雯,卢 苏

(南京中药大学,江苏 南京 210046)

bcl-2、bax的表达与围绝经期综合征的关系及中医药治疗对二者影响的研究进展

雷 雯,卢 苏

(南京中药大学,江苏 南京 210046)

细胞凋亡;bcl-2;bax;更年期综合征

围绝经期综合征是妇女绝经前后出现性激素波动或减少所致的一系列躯体及心理精神症状,近期表现主要为月经紊乱、血管收缩功能不稳定及神经精神症状,远期表现为泌尿生殖功能异常、骨质疏松及心血管疾病。中医称之为“绝经前后诸证”或“经断前后诸证”。 近年研究显示,卵巢颗粒细胞凋亡,触发卵泡闭锁,且颗粒细胞产生雌激素减少,促性腺激素受体减少引发本病,而颗粒细胞凋亡受基因调控,其中bcl-2、bax基因在细胞凋亡通路中起到重要的作用,是许多生理或病理性凋亡的关键因素[1]。目前许多研究表明,中医药可以调节bcl-2及bax的表达,延缓卵巢的衰老,从而达到改善更年期症状的目的。现将bcl-2及bax的表达与围绝经期综合征的关系及中医药治疗对二者的影响研究进展综述如下。

1 bcl-2及bax的概述

细胞凋亡是一个一系列酶参与、由基因调控的、主动的、高度有序的过程,bcl-2蛋白家族在细胞凋亡通路中发挥重要的调节作用,其可以通过对线粒体的反应,调节线粒体蛋白的释放,调控细胞凋亡[2]。bcl-2蛋白家族包括多种细胞凋亡调节因子,其中包括bcl-2亚家族(bcl-2、bcl-xl等)及bax亚家族(bax、bak等)。bcl-2含有的BH4是抑制凋亡蛋白所特有的结构域,决定了其抑制凋亡细胞的功能;bax含有的BH1、BH2及BH3结构域,可以促进细胞凋亡;bcl-2基因表达水平的降低是凋亡信号通路发动中最先发生和最关键的步骤之一[3]。通常情况下,bax与bcl-2形成的异二聚体复合物可以维持促凋亡基因在细胞内的定位分布,使细胞不进入凋亡程序[4]。但当bax基因超表达时,bax/bax同源二聚体的数量升高,细胞对死亡信号的反应性增强,启动凋亡;而当bcl-2基因表达增高时,bax/bax同源二聚体解离,生成稳定的bcl-2/bax异源二聚体,对抗bax诱导凋亡的作用[5]。已有研究表明[6],一切促进或抑制细胞凋亡的影响,都可归结成bcl-2/bax比值的变化,从而引发促进或抑制细胞凋亡。

2 bcl-2及bax的凋亡机制

定位于线粒体外膜上的bcl-2在接收到细胞内的死亡信号后激活,与另外的bcl-2家族成员(bax亚家族成员,主要是bax、bak等)相互作用,导致bax亚家族成员的寡聚并插入线粒体膜,引起线粒体膜的通透性改变,跨膜电位丢失,引起细胞色素C及其他蛋白的释放[7],在ATP/dATP存在的情况下,细胞色素C与凋亡蛋白活化因子(apaf-1)形成多聚复合体,通过apaf-1氨基酸的Caspase募集结构域募集细胞质中的Caspase-9的前体,并使其自动剪切活化启动Caspase级联反应,激活下游的Caspase-3和Caspase-7,完成其相应底物的剪切,引起细胞凋亡[8]。而定位于内质网膜上的bcl-2抑制凋亡蛋白,可以通过调节内质网内Ca2+浓度,使细胞内Ca2+的浓度维持在合适水平,从而达到抑制凋亡的作用[9]。

3 bcl-2及bax与围绝经期综合征的关系

现代医学认为妇女进入围绝经期后,卵巢功能衰退,分泌的雌激素减少,破坏了下丘脑-垂体-卵巢轴的平衡,产生下丘脑和垂体功能亢进的现象。这些内分泌环境的变化导致交感神经系统、体温调节中枢不稳定、血管舒缩平衡失调、免疫功能降低等一系列临床症状。卵巢功能的寿命决定于卵巢内原始卵泡的多少及其耗损率,卵巢中卵泡的发育过程为始卵泡-初级卵泡-次级卵泡-囊状卵泡-成熟卵泡-排卵。99%的卵泡在不同的发育阶段发生闭锁消失,只有少部分卵泡能成熟,最后排卵。卵巢功能减退的重要原因是细胞的凋亡引起围绝经期卵泡闭锁的加剧[10]。现代医学已证明,围绝经期综合征的发生与卵巢功能的衰退及性激素水平的波动相关[11]。更年期妇女卵泡及颗粒细胞急剧较少,产生的雌激素及促性腺激素受体减少,从而出现卵巢功能的减退。Kugu等[12]用免疫组化方法检测人卵巢颗粒细胞中的bax蛋白,发现在早期闭锁的卵泡中bax蛋白大量表达,在正常卵泡或明显闭锁的卵泡中几乎不表达,证明bax在早期卵泡闭锁中有促进颗粒细胞凋亡的作用。Tilly等[13]证实在闭锁卵泡中bcl-2的量不变,而bax的量显著增加。

4 中医药对围绝经期综合征患者bcl-2及bax的影响研究

中医认为围绝经期综合征主要表现在心-肾-子宫生殖轴的紊乱,其根本在于肾阴亏虚,癸水不充,导致阴虚不能涵养心肝,特别是不能涵养心血心神,发为本病[14]。脾胃为后天之本,绝经前后,肾气渐衰,若脾气犹健,脾胃健运则气血充盈,可弥补先天之亏乏。因此对围绝经期综合征的治疗强调从脾肾论治,补肾健脾,兼治他脏,以达到平调阴阳的目的。对于本病病因病机的认识,近代各家也有不同的观点,赵粉琴等[15]认为“阳明、三阳脉衰”不仅可以引起肌肤、颜面、毛发的改变,而且会因“冲脉隶于阳明”的关系,引起月经之本的冲脉功能失常,导致女性生殖生理的衰退,渐渐形成“七七”之年,即“太冲脉衰少,天癸竭,地道不通,故形坏而无子也”,即生殖功能的衰竭。杨敏等[16]研究显示:当肝、肾、脾有病变时,容易患围绝经经期综合征,又以肝最为突出;当机体有气滞、阴虚、气虚、血虚病理变化时,容易患围绝经期综合征,又以气滞最为突出。夏桂成等[17]经治疗统计,90%的围绝经期患者属于阴虚或偏阴虚,并在治疗中发现阴虚仅是患者进入更年期的标志,而发生本病与气火偏旺、心血心神失调有关。卢苏等[18]认为绝经前后诸证源之于肾,发之于心,心肾失济是绝经前后诸证发病的关键。李颖等[19]通过复制更年期大鼠的模型,研究补肾健脾中药复方对去势大鼠血清中bcl-2和bax水平的影响,发现中药补肾健脾方组血清中的bcl-2含量高于模型组,bax的含量低于模型组,表明补肾健脾方可以在一定程度上抑制去势大鼠细胞的凋亡。赵薇等[20]采用围绝经期大鼠动物模型,予左归饮低、中、高剂量灌胃,观察左归饮对围绝经期大鼠卵巢bal-2及bax表达的影响。结果显示与青年组比较,围绝经期大鼠卵巢bcl-2的表达显著降低,bax表达明显升高,低、中剂量左归饮可有效改善这种表达的异常。表明左归饮可以通过抑制大鼠卵巢细胞的过度凋亡,改善卵巢的功能状态,从而缓解围绝经期的症状。李亚丽等[21]使用亚急性衰老大鼠模型,观察何首乌饮对衰老大鼠卵巢组织凋亡相关蛋白bax、bcl-2表达的影响,发现大鼠颗粒细胞中何首乌饮组bax蛋白表达较模型组明显降低,而bcl-2蛋白表达量升高。表示何首乌饮能通过调节凋亡相关蛋白bax、bcl-2的表达,延缓卵巢细胞的凋亡从而起到抗衰老的作用。崔清志等[22]研究发现益坤宁组大鼠卵巢中bcl-2、bax mRNA表达以及bcl-2/bax mRNA比值高于对照组(P<0.01),推断益坤宁通过上调围绝经期大鼠卵巢中bcl-2/bax mRNA比值和蛋白比值,从而抑制细胞凋亡,延缓卵巢衰老。郭碧涛等[23]研究发现养肝和血方能够上调初老雌性大鼠卵巢细胞bcl-2蛋白的表达,降低bax蛋白的表达,从而上调bcl-2和bax比值,达到抑制卵巢细胞凋亡和延缓卵巢功能衰退的作用,起到治疗围绝经期综合征近期阶段症状的作用。其同时与六味地黄丸进行了比较,结果显示较六味地黄丸能更好地延缓卵巢功能衰退,从而论证了围绝经前期从肝论治的重要性。秦佳佳[24]通过复制自然衰老的围绝经期大鼠模型,观察中成药坤宁安调控围绝经期大鼠卵巢颗粒细胞凋亡因子bcl-2 mRNA表达的特点。结果显示,青年对照组大鼠颗粒细胞bcl-2 mRNA呈强阳性表达,围绝经期模型组大鼠卵巢颗粒细胞bcl-2 mRNA呈弱阳性表达,在闭锁卵泡颗粒细胞中未见bcl-2 mRNA基因表达。这说明围绝经期大鼠卵泡颗粒细胞凋亡的发生与bcl-2 mRNA表达密切相关,同时说明bcl-2基因是生理或病理性凋亡的关键调节因素,即bcl-2是细胞凋亡的抑制基因。实验还显示,坤宁安能够促进bcl-2基因抑制卵巢颗粒细胞凋亡,可能是坤宁安治疗围绝经期综合征的作用机制之一。

5 结 语

围绝经期综合征发病年龄一般在40~55岁,根据流行病学的统计估算,84.12%的女性在围绝经期都会出现围绝经期综合征的各种症状[25],并对生活质量造成一定的影响[26]。治疗上主要采用激素替代疗法(HRT),该方法具有严格的适应证及禁忌证,且存在潜在的致癌危险及其他不良反应,国内多数患者难以接受。中医认为本病主要的发病机制为肾虚,并涉及心、肝、脾多脏器系统,多采取辨证论治,可以通过调整患者内分泌系统,改善机体内环境,从而缓解或减轻更年期的各种症状,提高生活质量。但中医药调控bcl-2及bax的机制还不是很明确,需要进一步从细胞分子水平深入研究,进一步阐明中医药对卵巢细胞凋亡的调控机制。

[1] 肖承悰. 中医妇科临床研究[M]. 北京:人民卫生出版社,2009:5

[2] Lindsay J, Esposti MD, Gilmore AP. Bcl-2 proteins and mitochondria-specificity in membrane targeting for death[J]. Biochim Biophys Acta,2011,1813(4):532-539

[3] Adams JM,Cory S. The Bcl-2 protein family:arbiters of cell survival[J]. Science,1998,281(5381):1322-1326

[4] Kawatani M,Imoto M. Deletion of the BH1 domain of Bcl-2 accelerates apoptosis by acting in a dominant negative fashion[J]. Journal of Biological Chemistry,2003,278(22):19732-19742

[5] Tsukahara S,Yamamoto S,Shwe TW,et al. Inhalation of low-level formaldehyde increases the Bcl-2/Bax expression ratio in the hippocampus of immunologically sensitized mice[J]. Neuroimmunomodulation,2006,13(2):63-68

[6] Sprick MR,Walczak H. The interplay between the Bcl-2 family and death receptor-mediated apoptosis[J]. Biochim Biophys Acta,2004,1644(2):125-132

[7] Eskes R,Desagher S,Antonsson B,et al. Bid induces the oligomerization and insertion of Bax into the outer mitochondrial membrane[J]. Molecular and Cellular Biology,2000,20(3):929-935

[8] Miramar MD,Costantini P,Ravagnan L,et al. NADH oxidase activity of mitochondrial apoptosis-inducing factor[J]. Journal of Biological Chemistry,2001,276(19):16391-16398

[9] Pinton P,Ferrari D,Papizzi Z,et al. The Ca2+concentration of the endoplasmic reticulum is a key determinant of ceramide-induced apoptosis:significance for the molecular mechanism of Bcl-2 action[J]. EMBO J,2001,20(11):2690-2701

[10] Matsumine M,Shibata N,Ishitani K,et al. Pentosidine accumulation in human oocytes and their correlation to age-related apoptosis[J]. Acta Histochemicaet Cytochemica,2008,41(4):97

[11] Osen-Sand A,Catsicas M,Staple JK,et al. Inhibition of axonal growth by SNAP-25 antisense oligonucleotides in vitro and in vivo[J]. Nature,1993,364(6436):445-448

[12] Kugu K,Ratts VS,Piquette GN,et al. Analysis of apoptosis and expression of bcl-2 gene family members in the human and baboon ovary[J]. Cell Death Differ,1998,5(1):67-76

[13] Tilly JL,Tilly KI,Kenton ML,et al. Expression of members of the bcl-2 gene family in the immature rat ovary: equine chorionic gonadotropin-mediated inhibition of granulosa cell apoptosis is associated with decreased bax and constitutive bcl-2 and bcl-xlong messenger ribonucleic acid levels[J]. Endocrinology,1995,136(1):232-241

[14] 夏桂成. 夏桂成实用中医妇科学[M]. 北京:中国中医药出版社,2009:10

[15] 赵粉琴,谢知慧,曹胜,等. 延经丸治疗围绝经期综合征60例[J]. 中医研究,2013,26(9):11-13

[16] 杨敏,李灿东,李红,等. 围绝经期综合征中医易患因素的临床研究[J]. 光明中医,2013,28(2):278-279

[17] 夏桂成,陆启滨. 更年1号新方治疗更年期综合征120例[J]. 中国医药学报,1995,10(4):8-11

[18] 卢苏,陈赟,柳静,等. 再论绝经前后诸证之心肾病机[J]. 江苏中医药,2010,42(10):3-5

[19] 李颖,白波,吴伙燕,等. 补肾健脾中药复方对去势大鼠血清中Bcl-2和Bax水平的影响[J]. 中华中医药杂志,2012,27(4):1120-1123

[20] 赵薇,温海霞,庞海燕,等. 左归饮对围绝经期大鼠卵巢Bcl-2及Bax表达的影响[J]. 中国老年学杂志,2012,32(17):3709-3712

[21] 李亚丽,楚伟,王方娜. 何首乌饮对衰老大鼠卵巢组织凋亡相关蛋白Bax/Bcl-2及Caspase-3表达的影响[J]. 中国新药杂志,2011,20(18):1791-1794

[22] 崔清志,田艳君,肖晓辉,等. 益坤宁对围绝经期大鼠卵巢bcl-2和bax表达的影响[J]. 中国应用生理学杂志,2010,26(2):177-180

[23] 郭碧涛,刘冬岩,马军,等. 养肝和血方对初老雌性大鼠卵巢bcl-2和bax表达的影响[J]. 世界中西医结合杂志,2010,5(2):114-116

[24] 秦佳佳. 中成药坤宁安调控围绝经期大鼠卵巢颗粒细胞凋亡因子Bcl-2 mRNA表达的特点[J]. 中医临床康复,2006,10(19):149-153

[25] Kailas NA,Sifakis S,Koumantakis E. Contraception during perimenopause[J]. European J of Contraception and Reproductive Healthcare,2005,10(1):19-25

[26] 胡克晋. 丹栀逍遥散加减治疗围绝经期综合征84例[J]. 中国中医药现代远程教育,2009,7(11):27-28

卢苏,E-mail:710002824@qq.com

10.3969/j.issn.1008-8849.2014.35.039

R588

A

1008-8849(2014)35-3975-03

2013-05-10

猜你喜欢

颗粒细胞绝经期卵泡
体外诱导猪颗粒细胞黄体化方法的比较研究
运动改善围绝经期女性健康
促排卵会加速 卵巢衰老吗?
小鼠窦前卵泡二维体外培养法的优化研究
人卵巢颗粒细胞随年龄增长衰老的相关研究
大腿肌内颗粒细胞瘤1例
滋肾解郁宁心方加减治疗围绝经期失眠临床观察
补肾活血方对卵巢早衰小鼠颗粒细胞TGF-β1TGF-βRⅡ、Smad2/3表达的影响
卵巢卵泡膜细胞瘤的超声表现
卵泡的生长发育及其腔前卵泡体外培养研究进展