子宫内膜异位症细胞粘附分子的表达及其意义
作者：张觇宇 史常旭
单位：张觇宇(重庆市第一人民医院妇产科 400011)；史常旭(第三军医大学第一附属医院妇产科 400038)
关键词：子宫内膜异位症；细胞粘附分子；E-cadherin；CD44；免疫组织化学
重庆医学000510 摘 要 目的 探讨CAMs与子宫内膜异位症发病的关系。方法 采用光镜、免疫组织化学技术对EM的在位子宫内膜和卵巢异位子宫内膜各17例、子宫内膜腺癌6例、对照组子宫内膜20例分别进行了病理组织学观察和E-cadherin、CD44表达的检测。结果 EM的在位子宫内膜和卵巢异位子宫内膜上皮细胞和内膜腺癌E-cadherin表达均显著低于对照组；EM的卵巢异位子宫内膜上皮细胞和内膜腺癌CD44表达较对照组显著增高。结论 提示EM的发生可能与CAMs等多种因子表达异常相关，而对这些因子的检测亦可能为临床预防和诊治EM提供一种新的途径。
Expression of CAMs in Endometriosis and Its Significance
Zhang Jianyu
(The First people′s Hospital,Chongqing 400011)
Shi Changxu
(The First Affiliated Hospital,The Third Military
Medical University Chongqing 400038)
Abstract Objective:To explore the relation of endometriosis with cell adhesion molecules.Methods:The histopathological changes and the expressions of E-cadherin,CD44,were determined and observed with immunohistochemiscal technic and light-microscopy in 17 cases of eutopic endometrium with endometriosis,17 cases of ovarian ectopic endometrium, 6 cases of ovarian adenocarcinama of endomatvitrium and 20 cases of non-endometriosis and non-tumurous endometrial tissue was used as control.Results:E-cadherin expression in eutopic endometrium with endometriosis,ovarian ectopic endometrium with endometriosis and uterine endometrial adenocarcinoma was markedly lower than that in control group,of which there was significant difference between ectopic endometrium group and control group.CD44 expression on ovarian ectopic endometrium and uterine endometrial adenocarcinama was significantly higher than that in control group.Conclusion:Occurrence of endometriosis maybe related to abnormal expression of multiple factors such as CAMs and so on.Determination of these factors can provide a new way for diagnosing and preventing endometriosis.
Key words:Endometrosis Cell adhesion molecules E-cadherin Cluster of differentiation 44 Immunohistochemistry
子宫内膜异位症(Endometriosis,EM)是一种常见妇科疾病，但这种性质良性而行为却类似恶性的疾病一直困扰着临床医生。目前研究已证实细胞粘附分子与恶性肿瘤关系密切，在肿瘤侵袭、转移、种植等行为上有一定作用[1]。但其在EM中的改变以及在EM发病中的作用研究报道极少，结论也不一致。目前研究发现EM患者由于子宫内膜上皮细胞的细胞粘附分子(cell adhesion molecules,CAMs)的表达异常，从而导致子宫内膜上皮细胞的游走、播散[2]。本研究采用免疫组织化学方法检测重症EM患者中在位子宫内膜及卵巢异位子宫内膜囊肿上皮细胞、正常对照组子宫内膜上皮细胞及子宫内膜腺癌的腺癌细胞E-cadherin、CD44的表达，进一步探讨其在EM发生中的作用及其可能的机制，为临床诊断和治疗提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 标本来源及分组 (1)重症子宫内膜异位症组：选择我院1996年1月～1999年5月间因重症子宫内膜异位症行全切或次全切的子宫和切除或剥除的卵巢子宫内膜异位囊肿标本各17例。(2)子宫内膜腺癌组：选择我院1999年1月～1999年7月手术切除的子宫内膜腺癌标本6例。(3)对照组：为1996年1月～1999年5月门诊或住院的非异位症、非肿瘤患者诊断性刮宫刮出的增生期宫内膜标本20例。
1.1.2 主要试剂 E-Cadherin、CD44的单克隆一抗、链霉菌抗生物素蛋白-过氧化酶免疫组化超敏试剂盒(UltrasensitiveTMS-P Kit)，均购自美国Maxim公司。
1.2 实验方法
1.2.1 石蜡标本制备 所有手术切除的标本，经福尔马林溶液固定常规石蜡包埋。
1.2.2 石蜡切片苏木素伊红染色(HE染色) 石蜡切片常规HE染色，并参照oNoyesRW[3]等的标准，对子宫内膜进行分期，并选择EM组在位内膜为增生期，对照组子宫内膜为增生期。按照WHO病理诊断标准，确定子宫内膜腺癌组。
1.2.3 免疫组织化学染色步骤 用S-P法并参照两种抗体试剂盒及链霉菌抗生物素蛋白-过氧化酶免疫组化超敏试剂盒说明书进行[4]。每批染色均设阳性对照和阴性对照。
1.3 染色结果判断 E-cadherin、CD44阳性表达主要定位于细胞膜或/和细胞浆。根据染色强度及范围分别计分，无色(0分)，淡黄(1分)，棕黄(2分)，棕褐(3分)；染色范围:<5%(0分)，5%～20%(1分)，20%～50%(2分)，>50%(3分)。累积0～1分为阴性(-)，2～3分为弱阳性(+)，4～5分为阳性()，6分为强阳性()。
1.4 统计学分析 所有资料采用第四军医大学所研制的SPLM2.3软件进行等级资料秩和检验，P<0.05为相差显著，P<0.01为相差非常显著。
2 结 果
2.1 免疫组织化学染色结果
2.1.1 E-cadherin的表达见表1。
结果提示：EM患者在位内膜及异位内膜E-cadherin的表达均低于对照组，异位内膜与对照组相比差别非常显著(P<0.01)，在位内膜与对照组相比差异显著(P<0.05)，EM患者在位内膜与异位内膜E-cadherin的表达差异显著(P<0.05)。内膜腺癌组病例例数虽少，但从仅有的病例中发现其E-cadherin的表达也低于对照组，且差异非常显著(P<0.01)。
2.2 CD44的表达见表2。
表1 在位及异位子宫内膜、子宫内膜腺癌、对照子宫内膜
E-cadherin的表达结果 组织类型
例数
E-cadherin表达强度
-
+
++
+++
EM在位内膜
17
4
6
4
3
EM异位内膜膜
17
13
4
0
0
内膜腺癌
6
4
2
0
0
对照组内膜
20
0
1
8
11
表2 在位及异位子宫内膜、子宫内膜腺癌、对照
组子宫内膜CD44的表达结果 组织类型
例数
CD44表达强度
-
+
++
+++
EM在位内膜
17
2
9
6
0
EM异位内膜膜
17
0
3
7
7
内膜腺癌
6
0
0
2
4
对照组内膜
20
3
14
3
0
结果显示：EM患者异位内膜CD44的表达高于对照组，与对照组相比差异非常显著(P<0.01)，在位内膜CD44的表达与对照组相比无显著差异(P>0.05)，在位内膜与异位内膜中CD44的表达有显著差异(P<0.05)。内膜腺癌组病例数虽少，但从仅有的病例中发现其CD44的表达高于对照组，且差异非常显著(P<0.01)。
3 讨 论
随着生物学和免疫学研究的进展，近年的研究发现在子宫内膜腺上皮细胞有多种CAMs的表达。它们主要介导细胞与细胞、细胞与细胞基质间的相互作用，并参与多种生理与病理过程[5]。它们在子宫内膜腺上皮细胞的表达随月经周期受雌激素和孕激素影响而发生变化。其中E-cadherin、CD44在分泌期的表达高于增生期。并与孕卵着床和肿瘤的浸润、转移有密切关系。其表达异常可导致一系列病理过程的发生[6]。
钙粘附素(Cadherin)是参与细胞间粘附主要的粘附分子之一。有E、P、N等多个亚型，其中最具代表性的是E-cadherin[7]。E-cadherin被认为是一种重要的肿瘤转移抑制因子，也是近几年肿瘤研究的重要进展之一[8]。
最近有研究显示，E-cadherin的表达异常可能与子宫内膜异位症有关。异位的子宫内膜上皮细胞可能为一种钙附素-E表达阴性，但具有浸润性非恶性上皮细胞。我们的实验结果显示，EM患者在位及异位子宫内膜上皮细胞E-Cadherin的表达均低于对照组，其中异位子宫内膜上皮细胞E-cadherin的表达与对照组相比差异非常显著(P<0.01)，在位子宫内膜上皮细胞E-cadherin的表达与对照组相比有显著差异(P<0.05)，异位内膜E-cadherin的表达下降比原位更加明显。提示在EM中，虽然子宫内膜上皮细胞为良性细胞，但由于它E-cadherin的表达下降，导致细胞解聚，使子宫内膜上皮细胞之间以及子宫内膜上皮细胞与基质之间的粘附作用降低，从而变得容易从在位解离而易于“异位”。E-cadherin的表达下降还可导致分泌移动生长因子受体升高，子宫内膜细胞移动性增强，使EM者子宫内膜上皮细胞易于移动而“异位”。而E-cadherin的表达降低，又可导致子宫内膜上皮细胞基质金属蛋白酶-2(Matrix metalloproteinase,MMP-2)的分泌明显增加，使细胞易于从宫腔表面脱离的同时，具有了蛋白水解酶的作用，有浸润和种植的能力。E-cadherin的异常表达，直接影响了EM患者子宫内膜上皮细胞的脱落和再附着。所有的这些变化都有利于EM患者子宫内膜上皮细胞的移动、浸润和种植。
CD44是细胞粘附分子家族成员之一，是一种多功能的跨膜透明质酸受体，存在于细胞表面。CD44在多种肿瘤的发生、发展，尤其是转移中起促进作用[9]。CD44在多数恶性肿瘤中呈高表达[10]。
EM中子宫内膜腺上皮细胞的游走、粘连、种植与肿瘤细胞相似，可能与CD44的异常表达有关。尽管CD44与EM的发病关系国外仅有很少报道，本研究发现EM异位内膜CD44的表达与对照组相比差异非常显著(P<0.01)，在位内膜CD44的表达与对照组相比无显著差异(P>0.05)。提示在EM中可能由于异位内膜上皮细胞CD44的表达异常增高，导致异位子宫内膜腺上皮细胞易于在异位处侵蚀细胞外基质(Extracellular matrix components,ECM)并在异位处种植、生长，使异位子宫内膜腺上皮细胞表现为浸润现象。因为CD44参与了细胞的伪足形成，影响细胞的迁移过程，内膜CD44的异常表达增加了异位子宫内膜腺上皮细胞的游动性，导致异位病灶的广泛播散。由于CD44参与淋巴细胞归巢过程及淋巴细胞活化及胞内的信号传递过程，其在异位内膜中的异常表达可引起异位病灶的转移。
CAMs对EM发生影响及防治的意义
从本实验结果证实CAMs与子宫内膜异位症发生存在相关关系。尽管在位内膜细胞与异位内膜细胞在显微镜下的结构、细胞骨架成分、胶原蛋白、上皮粘蛋白含量等方面无明显差异，但近年研究表明，其在免疫细胞成分，细胞因子及其雌、孕激素受体等方面有差异[10]。我们的实验结果也显示出在位内膜细胞与异位内膜细胞在E-cdherin、CD44的表达存在差异。由此我们提示，对EM在位内膜细胞与异位内膜细胞差异性的深入研究，可能为EM的治疗开辟新的途径。
本研究提示CAMs表达异常可导致EM患者在位子宫内膜细胞与细胞、细胞与基质的粘附作用下降，使之容易脱落。同时其异位的子宫内膜又可能具有浸润、转移、种植的能力。表明多种因子表达异常是形成EM的病理基础，只有具备这些异常改变，在位子宫内膜方可形成子宫内膜异位，从而可以解释为什么经血逆流只有部分病人才形成EM，其他人则不发生EM。
参考文献
1，Lessey BA,Young SL. Integrins and other cell adhesion molecules in endometrium and endometriosis.Sem Reprod Endocrinol,1997,15:291
2，Gaetje R,Kotzian S,Herrmann G, et al.Non-malignant epithelial cell,potentially invasive in human endometriosis,lack the tumor suppressor molecule E-cadherin.Am J Pathol,1997,150(2):461
3，Klentzeris CD.Adhesion molecules in reproducpion.Bri J Obste Gynecol,1997,104:401
4，蔡文琴，王伯纭主编.实用免疫细胞化学与核酸分子杂交技术.第一版，成都：四川科学技术出版社，1994：8
5，Fujimoto J,Ichigo S,Hori M,et al.Alteration of E-cadherin,alpha and beta catenin mRNA expression in human uterine endometrium during the menstrual cycle.Gynecol Endocrinol,1996,10(3):187
6，Soini Y,Alarakkola E,Autio-Harmainen H.Expression of messenger RNAs for metalloproteinases.Hum Pathol,1997,(2):220
7，Berx G,Stues K,Van Henger J,et al.Changing and characterization of the human invasion suppressor gene E-cadherin(CDHI).Genomics,1995,26:281
8，Miyaki M.Increased cell-substratum adhesion,and decreased gelatinase secretion and cell growth,induced by E-cadherin transfection of human colon carcinoma cells.Oncogene,1995,11(12):2547
9，Naot D,Sionov RV,Ish-Shalom D.CD44:structure,fuction,and association with the maligant process.Adv Cancer Res,1977,71:241
10，Katsura I,Furumoto H,Nishimura I.Overpression of CD44 in human endometrial cancer.Gyncol Oncol,1998,7(2):185