miRNA在子宫内膜异位症发病中作用的研究进展

刘敏娟，马颖

(南方医科大学珠江医院，广州510282)

子宫内膜异位症(EMs)发病原因尚未明确，多种关于EMs病因机制的学说相继被提出，如Sampson提出的“种植学说”、现代朗景和教授提出的“在位内膜决定论”等。近年来诸多研究发现，一些微小RNA(miRNA)在正常子宫内膜组织和EMs患者子宫内膜组织中的表达水平存在差异[1～3]，提示miRNA可能参与了EMs的发生与发展。miRNA在基因表达中发挥重要的调控作用，包括细胞黏附、增殖、侵袭及血管生成等，与EMs发病有密切关系[4]。本文就miRNA在EMs发病中的作用作一综述。

1 miRNA在EMs内膜细胞自噬和侵袭性中的调控作用

细胞自噬和侵袭对于维系体内细胞生长和内环境稳定具有重要意义，受多种基因的调控。EMs患者在位及异位内膜细胞自噬活性均减弱[5]，无法维持体内平衡，而miRNA可参与调控细胞自噬和侵袭性，对EMs内膜细胞生长具有重要作用。NF-κB在启动基因转录方面有重要作用，而IκB激酶β(IKKβ)可抑制NF-κB转录，两者均与miR-199a存在一定关系[6]。miR-199a能显著降低子宫内膜基质细胞侵袭性，其在EMs患者内膜组织中呈低表达，减弱了对IKKβ抑制作用，从而影响NF-κB通路，使子宫内膜基质细胞侵袭能力升高[7]。Bcl-2是重要的自噬调控基因，在异位内膜细胞中呈高表达，与细胞自噬的发生呈负相关[8]。在低氧状态下，miR-210可促进细胞自噬，而敲除Bcl-2基因后可得到相似的结果，提示两者可能存在一定的调控关系，其具体机制有待深入研究[8]。此外，c-Jun是具有调节基因表达作用的蛋白质。研究表明，miR-29c在异位内膜细胞中呈低表达，可作用于c-Jun mRNA的3′UTR，使细胞自噬和侵袭能力减弱[9]。重组人膜结合型趋化因子(FKN)是与细胞自噬密切相关的一类蛋白质，具有重要的细胞因子调节作用，可调节的细胞因子包括细胞基质金属蛋白9(MMP-9)、基质金属蛋白酶抑制物1(TIMP-1)和CD82等。Wang等[10]研究显示，miR-195与FKN基因之间存在调控作用，可减少细胞自噬、抑制细胞增殖。细胞自噬和侵袭是一种较为复杂的过程，miRNA在其中扮演着重要的角色，进而参与EMs的发生、发展。

2 miRNA在EMs血管生成中的调控作用

研究显示，血管生成是EMs发病中的一个重要步骤，EMs病灶周围的血管化程度可以影响异位内膜病灶生长[11]。miRNA参与调控多种血管因子表达，对EMs血管生成有重要作用。血管内皮生长因子(VEGF)可刺激周围血管生成，在EMs内膜细胞中的表达明显升高。易金玲等[3]研究发现，EMs异位内膜细胞中miR-556-3p呈低表达，VEGF呈高表达，说明miR-556-3p可能通过抑制VEGF表达而影响EMs血管生成，但其具体机制尚不明确。前期研究显示，miR-34a-5p在EMs内膜基质细胞中可靶向作用于VEGF的3′UTR，从而抑制VEGF表达，提示miR-34a-5p可能参与细胞生长因子信号通路，从而调控血管生成[4]。此外，miR-15a-5p及miR-33b也可作用于VEGF的3′UTR[12]，同样验证了这一观点。低氧诱导因子1α(HIF-1α)是另一种与血管生成密切相关的细胞因子，其在低氧状态下可调控相关因子的生理作用，其中包括VEGF。miR-199a在低氧状态下可通过作用于EMs内膜基质细胞HIF-1α/VEGF通路而抑制HIF-1α表达，使VEGF生成减少，但并不影响VEGF mRNA表达[13]。因此，EMs子宫内膜组织异位到子宫腔或宫体肌层以外的部位时，可通过miRNA调控相关机制，促使细胞释放血管生长因子，使细胞周围生成血管，从而入侵并植入侵犯部位。

3 miRNA在EMs内膜细胞增殖和凋亡中的调控作用

细胞增殖和凋亡在维系EMs异位内膜细胞生长和内环境稳定中具有重要意义，该过程受多种基因调节，而miRNA可调控这些基因，对EMs异位内膜细胞增殖和凋亡具有不可忽视的作用。TNF-α可促进细胞增殖和分化，对某些肿瘤细胞具有生长因子样作用。研究表明，miR-191可通过作用于DAPK1通路，负性调节TNF-α，诱导子宫内膜细胞凋亡，而miR-191在EMs内膜细胞中呈低表达[14]。c-myc基因是另一种与细胞增殖相关的调节基因，可使细胞获得永生化。Bcl-2是凋亡相关机制中的主要靶分子，具有抑制多种细胞毒素导致细胞死亡的作用。研究表明，在EMs内膜基质细胞中miR-196b能抑制c-myc基因及Bcl-2表达[15]。ZEB是一种能够抑制体内转录因子的蛋白质，具有促进细胞增殖作用。有研究显示，ZEB1、ZEB2 mRNA是miR-200c和miR-200b的靶基因，抑制ZEB1、ZEB2表达后，EMs内膜基质细胞增殖和迁移能力均减弱[16]。另一方面，Hirakawa等[17]研究表明，在EMs内膜基质细胞中miR-503可以抑制cydin D1表达，使细胞停留在G0/G1期，从而阻滞细胞增殖。除了以上调控过程外，miRNA还可作用于多种细胞骨架因子，如JAM-A、PAI-1等，从而影响细胞增殖和侵袭，但其具体机制尚不明确[18]。由此可见，多种miRNA在EMs内膜细胞增殖和凋亡中均可发挥调控作用。

4 miRNA在EMs患者不孕中的作用

EMs对患者子宫内膜、卵巢、神经内分泌、机体免疫系统均有影响，最终可导致不孕的发生。容受性子宫内膜是着床和维持妊娠的先决条件，有研究表明miRNA可影响子宫内膜组织的容受性变化[19]。岩藻糖基转移酶(FUT)基因表达变化对月经周期和生殖功能具有重要影响，FUT1可激活PI3K/Akt信号通路，从而促进滋养层细胞迁移和入侵母胎界面[20]。Zheng等[21]研究显示，miR-200c可抑制FUT上糖蛋白CD44岩藻糖基化，减少FUT生物合成，并负调控Wnt/β连环蛋白信号通路，从而影响子宫内膜容受性能力，导致EMS患者不孕。另一方面，Zhou等[22]研究显示，miR-196a及P-MEK/P-ERK蛋白在EMs患者内膜细胞中处于高表达状态，miR-196a可作用于MEK/ERK信号通路，通过上调P-MEK/P-ERK蛋白表达，从而导致孕激素受体蛋白表达下降，阻碍子宫内膜蜕膜化。

5 miRNA对EMs患者异位部位局部微环境的调控作用

研究发现，miRNA对于调控EMs患者异位部位的局部微环境具有重要作用。EMs患者异位部位的局部微环境炎症反应对异位子宫内膜细胞的黏附、种植和增殖均有影响。研究表明，EMs与炎症因子之间存在明显相关性，而炎症又与多种miRNA异常表达有关[23]。脂多糖(LPS)可刺激TNF-α及单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)表达升高[24]，引起巨噬细胞等炎性细胞趋集和炎症因子释放。miR-17-5p在EMs内皮细胞中呈高表达，提示miR-17-5p可能参与LPS诱导的免疫细胞炎症反应和自噬调控过程[24]，但其调控机制尚不明确。另一方面，Kurowska-Stolarska等[25]研究表明，miR-155可以靶向作用于多磷酸肌醇-5-磷酸酶(SNIP)mRNA上高度保守的3′UTR，提高EMs内膜细胞中Akt激酶对LPS的敏感性，并促进炎症反应的发生。此外，miR-21可通过TLR4/NF-κB通路减弱LPS诱导脂质累积的作用，从而有助于减轻局部炎症反应。

6 miRNA在EMs患者病灶恶变中的调控作用

EMs是一种良性疾病，但也有发生恶变的可能。EMs相关卵巢癌(EAOC)患者内膜组织有明显的鳞状上皮化生和黏液性化生趋势，此过程涉及一系列基因突变，包括原癌基因激活和抑癌基因功能丧失。研究发现，miRNA可参与调节原癌基因和抑癌基因表达，对子宫内膜细胞癌变具有重要作用[26]。金属蛋白酶组织抑制因子3(TIMP3)是一种具有促进细胞凋亡作用的蛋白质，与细胞增殖和侵袭能力呈负相关关系。miR-199在EMs和EAOC患者内膜组织中呈高表达，而TIMP3呈低表达。研究[26]显示，miR-199可通过作用于TIMP3而调控细胞增殖和侵袭能力，但其具体调控通路和机制尚不明确。KRAS蛋白在正常组织中是一个重要的信号蛋白，其基因突变参与了多种癌症的发生、发展，对EMs恶变具有促进作用。因此，miRNA可能在EMs恶性过程中发挥一定的调控作用。

综上所述，miRNA可能参与了EMs的发生与发展，在调控EMs患者子宫内膜细胞自噬和侵袭性、血管生成、内膜细胞增殖和凋亡及导致患者不孕、异位部位局部微环境改变、病灶恶变等过程中均具有重要作用。EMs相关miRNA的研究不仅有助于阐述其发病机制，也为EMs的临床诊断和治疗提供了新的靶点。