子宫肌瘤组织中葡萄糖转运蛋白1及硫酸基转移酶1A3表达及其临床意义

陆欣怡 闻先萍 丁华峰 倪观太

皖南医学院附属弋矶山医院(芜湖，241001)

子宫肌瘤常见于30～50岁妇女，有些患者无自觉症状，部分患者甚至终生未发觉患病，故临床发病率远低于实际[1]。目前，子宫肌瘤发病机制尚未探明，可能涉及到正常肌层的细胞突变、性激素及局部生长因子间的较为复杂的相互作用[2]。葡萄糖转运蛋白1(Glut-1)主要介导细胞中葡萄糖转运过程，在肿瘤能量代谢中扮演关键角色[3]。研究显示，子宫肌瘤是激素依赖性肿瘤，雌激素是促使肌瘤生长的主要因素。硫酸基转移酶(SULTs)为介导神经递质、甾体激素等内源性因子及药物制剂等外源性复合物硫酸化反应关键酶[4]。硫酸基转移酶1A3(SULT1A3)被证实与雌激素合成代谢密切相关。为此，本研究通过检测子宫肌瘤组织中Glut-1、SULT1A3蛋白表达情况，探讨其与患者临床病理特征关系以及发病相关性。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年2月-2021年2月本院收治行子宫肌瘤剔除术患者(肌瘤组)临床资料。纳入标准：①经术后病理确诊，月经周期正常；②年龄30～55岁；③单发肌瘤。排除标准：①合并心、肝、肾严重功能障碍；②近6个月接受激素类药物、放疗、化疗治疗；③合并恶性肿瘤；④甲状腺功能异常、免疫系统疾病；⑤合并糖尿病；⑥妊娠、哺乳期；⑦肌瘤复发。同期因子宫脱垂行全子宫切除术患者(对照组)，无其他子宫病变。本研究经本院伦理委员会审批。

1.2 实验方法

1.2.1取材留存两组术中切除病理组织(肌瘤组为肌瘤结节中央处组织，对照组为正常肌层组织)标记，石蜡包埋，-70℃待检。

1.2.2主要试剂磷酸缓冲液(PBS)、10%山羊血清封闭液、辣根过氧化物酶(HRP)、二氨基联苯胺(DAB)显色剂均购自北京中杉金桥生物技术有限公司；兔抗人Glut-1多克隆抗体购自上海万疆生物技术有限公司，兔抗人SULT1A3多克隆抗体购自Abnova公司；广谱免疫组织化学检测试剂盒(SP法)购自深圳子科生物科技有限公司。

1.2.3免疫组化检测采用免疫组织化学SP法检测待测标本中Glut-1、SULT1A3蛋白表达。

1.2.4结果判读由2位经验丰富病理科医生双盲法单独阅片，Glut-1蛋白主要定位于细胞核，细胞质或细胞核出现棕黄色颗粒视为阳性表达[5]；SULT1A3蛋白主要定位于细胞浆，细胞质或胞浆内出现棕黄色颗粒视为阳性表达。Glut-1、SULT1A3蛋白均以阳性细胞占比与染色强度评分乘积行半定量综合评估。见表1。

表1 Glut-1、SULT1A3蛋白表达评分标准

1.3 统计学方法

数据采用SPSS 22.0处理。计数资料以(%)表示，比较行χ2检验；相关性采用Kendall相关分析。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般临床资料

肌瘤组90例，年龄(42.7±10.6)岁(30～55岁)，体质指数(BMI)(22.6±2.7)kg/m2，国际妇产科联盟(FIGO)分型1型55例、2型35例；对照组78例，年龄(43.6±10.7)岁(32～54岁)，BMI(22.7±2.7)kg/m2。两组年龄、BMI无差异(P>0.05)。

2.2 Glut-1、SULT1A3蛋白在组织中表达

免疫组化结果显示，在肌瘤组织中Glut-1蛋白表达高于正常肌层组织，ULT1A3蛋白表达低于正常肌层组织(P<0.05)。见表2。

表2 两种蛋白在不同组织中表达比较[例(%)]

2.3 Glut-1、SULT1A3蛋白与子宫肌瘤患者临床病理特征关系

结果显示，Glut-1、SULT1A3蛋白在不同年龄、BMI、肌瘤直径的子宫肌瘤患者肌瘤组织中表达均无差异(P>0.05)，但在FIGO 2型患者肌瘤组织中高表达(P<0.05)；Glut-1蛋白在非绝经患者肌瘤组织中高表达，SULT1A3蛋白在绝经患者肌瘤组织中高表达(P<0.05)。见表3。

表3 两种蛋白与子宫肌瘤患者临床病理特征关系[例(%)]

2.4 子宫肌瘤组织中Glut-1蛋白与SULT1A3蛋白表达相关性

Kendall相关分析显示，子宫肌瘤组织中Glut-1蛋白与SULT1A3蛋白表达呈显著负相关(r=-0.577，P<0.001)。

3 讨论

子宫肌瘤系临床最常见女性良性肿瘤。目前研究认为，子宫肌瘤发病和泌乳素、孕激素、雌性激素等有关，激素疗法治疗疗效不佳，表明子宫肌瘤发病除与激素刺激有关外，还可能与其他因素相互作用有关[7-8]。本研究采用免疫组织化学法检测子宫肌瘤组织中Glut-1、SULT1A3蛋白表达情况，并探讨两种蛋白与子宫肌瘤患者临床病理特征及两种蛋白表达相关性，以期为Glut-1、SULT1A3蛋白对子宫肌瘤发病影响作出合理解释。

众所周知，肿瘤细胞生长需要大量能量供给，而葡萄糖为肿瘤细胞主要能量来源。既往研究证实，葡萄糖被细胞吸收过程中需葡萄糖转运蛋白(Gluts)参与，而目前已知Gluts中以Glut-1作用最为重要[9]。多项研究指出，Glut-1在结直肠癌、乳腺癌、肝癌、肺癌、胃癌、卵巢癌等常见恶性肿瘤中呈高表达[10-11]。而恶性肿瘤细胞异常增值导致肿瘤局部缺氧，无氧环境下糖酵解产生的三磷酸腺苷(ATP)含量极低，肿瘤细胞需过量表达Glut-1以满足自身能量需求，而糖酵解过程中间产物能合成核酸、脂肪酸等，调节生物合成及细胞代谢过程，从而介导肿瘤细胞增殖、侵袭过程。因此，Glut-1已成为多种恶性肿瘤潜在治疗靶点之一[12]。本研究结果表明，相较于正常肌层组织，肌瘤组织中Glut-1蛋白表达升高，提示可能与子宫肌瘤发病有关；进一步分析发现，Glut-1蛋白表达不受患者年龄、BMI、肌瘤直径影响，而与患者FIGO分型及绝经状态有关。究其原因：FIGO分型越高，组织分化程度越低，肿瘤细胞所需能量越高，因而Glut-1表达量升高；子宫肌瘤为激素依赖性肿瘤，雌激素为调控肌瘤生长重要因素，而绝经后雌激素分泌停止，对肌瘤生长促进作用减弱，肿瘤细胞所需能量减少，因而Glut-1表达量降低。

SULT1A3主要参与多种化合物硫酸化反应[13]。SULT1A3基因主要表达于脑、肺、胃肠、肾、血小板组织内，还参与雌激素及其类似物代谢过程[14]。朱悦等[15]检测子宫肌瘤及子宫正常组织中SULT1A3表达，发现子宫肌瘤患者SULT1A3的mRNA相对表达量、蛋白灰度值、蛋白表达量均低于子宫正常者。本研究与其结果一致，肌瘤组织中SULT1A3蛋白表达量低于正常肌层组织，说明SULT1A3表达量降低可能与子宫肌瘤发病有关；进一步分析发现，SULT1A3在子宫肌瘤组织中表达与患者年龄、BMI、肌瘤直径无关，而与患者FIGO分型及绝经状态有关。分析原因：FIGO分型越高，绝经状态下雌激素停止分泌，而SULT1A3为调节雌激素代谢关键酶之一，因而使得SULT1A3活性降低、表达减少。

此外，本研究相关分析发现Glut-1蛋白与SULT1A3蛋白在子宫肌瘤组织中表达呈负相关，对子宫肌瘤发病起相反作用。分析可能机制：子宫肌瘤为激素依赖性肿瘤，ERα为雌孕激素主要受体，正常子宫组织内ERα水平较低，而在子宫肌瘤组织中ERα水平升高；SULT1A3蛋白水平升高可降低ERα水平，从而抑制子宫肌瘤生长，而Glut-1蛋白水平升高会促进ERα水平表达，从而促进子宫肌瘤生长，因而Glut-1蛋白与SULT1A3蛋白在子宫肌瘤发病过程中呈现负相关表达关系。

综上所述，较正常肌层组织子宫肌瘤组织中Glut-1蛋白表达升高，而SULT1A3蛋白表达降低，且两者表达与患者FIGO分型及绝经状态相关，有望成为子宫肌瘤治疗新靶点之一。本研究虽比较了Glut-1、SULT1A3蛋白在不同组织及不同临床病理特征患者间表达情况，但未在细胞层面进行研究，且纳入样本量较少，后续需大样本、多层面研究予以证实。