Advances in Clinical Medicine
Vol.07 No.05(2017), Article ID:23101,5 pages
10.12677/ACM.2017.75056

A Relationship between the Expressions of bcl-2 and Fasl in Placental and the Concentrations of ET-1 and PGE2 in Maternal Blood and Amniotic Fluid on Labor Onset

Guozhen Pan1, Rubo Zhao2, Dali Lu3, Yan Yang1, Hongwei Zhang1, Youcheng Zhang1*

1Department of Obstetrics and Gynecology, The People’s Hospital of Guizhou Province, Guiyang Guizhou

2Outpatient Department, The People’s Hospital of Guizhou Province, Guiyang Guizhou

3Medical Statistics Office, The People’s Hospital of Guizhou Province, Guiyang Guizhou

Received: Nov. 28th, 2017; accepted: Dec. 14th, 2017; published: Dec. 21st, 2017

ABSTRACT

Objective: To investigate the expressions of bcl-2 and Fasl proteins in placental trophoblastic cells on labor onset and their relationships with the concentrations of Endothelin-1 and Prostaglandin E 2 in maternal blood and amniotic fluid. Methods: Fifty-three women on term pregnancy were divided into two groups. One group on the time of labor onset was twenty-eight women. Another group not on the time of labor onset was twenty-five women. Expressions of bcl-2 and Fasl proteins in placental trophoblastic cells were detected by immunohistochemical assay. The concentrations of ET-1 and PGE 2 in maternal blood and amnionotic fluid were detected by radioimmune assay. Results: 1) Expressions of bcl-2 and Fasl proteins in the group of labor onset were significantly lower than that in the group of not labor onset. There was a statistically difference in the average gray scale and the ratio of positive cells between the two groups (p < 0.05). 2) The concentrations of ET-1 and PGE 2 in maternal blood and amniotic fluid of labor onset group were higher than that of not labor onset group (p < 0.05). 3) There was a positive correlation between the concentrations of ET-1 and PGE 2 in maternal blood and amniotic fluid, and the expression of bcl-2 proteins had a negative correlation with the concentrations of ET-1 and PGE2 respectively, but there was no correlation between the expression of Fasl proteins and the concentrations of ET-1 and PGE2. Conclusions: It was considered that the apoptosis of placental trophoblastic cells induced by bcl-2 and Fasl may play an important role in the initiation of term labor onset. ET-1 and PGE2 may control the expression of bcl-2.

Keywords:Placental, bcl-2, Fasl, Endothelin-1, Prostaglandin E2

临产前后胎盘上bcl-2、Fasl的表达与母血、 羊水中ET-1、PGE2浓度之间的关系

潘国珍1,赵汝波2,卢大丽3,杨艳1,张宏伟1,张有成1*

1贵州省人民医院妇产科,贵州 贵阳

2贵州省人民医院门诊部,贵州 贵阳

3贵州省人民医院统计室,贵州 贵阳

收稿日期:2017年11月28日;录用日期:2017年12月14日;发布日期:2017年12月21日

摘 要

目的:探讨临产前后bcl-2、Fasl在胎盘滋养层细胞的蛋白表达变化及其与母血、羊水中内皮素-1 (Endothelin-1, ET-1)、前列腺素E2 (ProstaglandinE2, PGE2)的浓度之间的关系。方法:53例足月妊娠妇女分成两组,其中临产组28例,未临产组25例。用免疫组化(Immunohistochemical, IHC)法测定胎盘滋养层细胞bcl-2、Fasl的蛋白表达,用放射免疫法测定孕妇母血、羊水中ET-1、PGE2的浓度。结果:1) 临产组胎盘滋养层细胞bcl-2、Fasl的蛋白表达明显低于未临产组,两组平均灰度及阳性细胞率比较,差异有显著性(p < 0.05)。2) 临产组母血、羊水中ET-1、PGE2水平均高于未临产组(p < 0.05)。3) 母血、羊水中ET-1的浓度与PGE2的浓度变化呈明显的正相关;母血、羊水中ET-1、PGE2的变化与bcl-2的蛋白表达呈负相关(p < 0.05),而与Fasl的表达不相关(p > 0.05)。结论:bcl-2、Fasl介导的胎盘滋养层细胞凋亡在启动分娩发动过程中具有重要作用;bcl-2的作用可能受ET-1、PGE2等细胞因子的调控。

关键词 :胎盘,bcl-2,Fasl,内皮素-1,前列腺素E2

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1. 引言

胎盘是母、儿在体内相互接触的部位,对妊娠的维持发挥着重要作用,但其在分娩中的作用尚不清楚。已有的研究表明,孕晚期胎盘存在细胞凋亡 [1] ,而一些细胞因子与分娩发动相关,可以推测这些细胞因子与胎盘凋亡可能有关。ET-1和PGE2在分娩过程中发挥着重要的作用,而调控胎盘细胞凋亡的基因主要是bcl-2及Fasl [2] 。本课题应用免疫组化及放免方法,通过检测bcl-2及Fasl在正常足月妊娠妇女胎盘的表达以及母血、羊水中ET-1和PGE2含量的测定,探讨分娩发动时胎盘凋亡与细胞因子之间的关系。

2. 资料与方法

2.1. 一般资料

该研究纳入病例均征得孕妇本人同意并签署知情同意书。2006年9月至11月53例足月妊娠住院孕妇根据临产状态分为未临产组及临产组。分类标准参照谢幸、苟文丽主编第8版《妇产科学》,如下:1) 未临产组25例:为骨盆狭窄或社会因素要求剖宫产,胎心监护仪显示无宫缩,肛查宫口未开。年龄20~34岁,孕龄37~41周,新生儿出生体重3000~3830 g。2) 临产组28例:均为经阴道自然分娩。年龄19~34岁,孕龄37~41周,新生儿出生体重3010~3700 g。两组孕妇均为初产妇,入选标准为无任何病理妊娠及妊娠并发症,产程中无特殊用药。入院时肝、肾功能检查正常,两组孕妇年龄、产次、孕龄及新生儿体重比较,差异无显著性(p > 0.05)。

2.2. 方法

2.2.1. 标本采集及处理

临产组于宫缩进入活跃期后抽取产妇肘正中静脉血4 ml,分成两份,各2 ml分别加入含EDTA 30 µl及抑肽酶40 µl的试管中,4℃,3000 r/min,离心10 min,分离血浆,分离样本标记后一起置−70℃冰箱保存。并于人工破膜时经前羊膜囊穿刺取羊水4 ml,4℃,3000 r/min,离心5 min后,取上清,分装两管,标记后置−70℃冰箱保存。未临产组于术前取血及术中切开子宫下段肌层后经胎膜取羊水,取法及处理同上。胎盘娩出后立即在母体面中央及四周边缘部各剪取组织一块,大小1 × 1 × 0、5 cm。生理盐水中漂洗干净,中性甲醛固定24小时,梯度酒精脱水,二甲苯透明,浸蜡,石蜡包埋。

2.2.2. IHC检测胎盘滋养层bcl-2、Fasl的表达及计算机图象扫描分析

1) IHC染色SP法:试剂盒由福州迈新生物技术公司提供。标本制成4 µm切片,二甲苯脱蜡,梯度乙醇水化,高温高压修复抗原,内源性过氧化物酶阻断10 min,PBS洗3 × 5 min,非免疫源性动物血清10 min,PBS洗3 × 5 min,一抗4℃冰箱过夜,PBS洗3 × 5 min,生物素化二抗10 min,PBS洗3 × 5 min,链亲和素-过氧化物酶10 min,PBS洗3 × 5 min,DAB显色,苏木素复染,盐酸乙醇分化,自来水返蓝,中性树胶封片。2) 计算机图象扫描分析:采用15,400计算机图象分析仪对切片进行图象分析。每张切片随机选取10个绒毛,分别计算单个绒毛阳性细胞总面积及绒毛合体滋养细胞、细胞滋养细胞、间质细胞的总扫描面积、总灰度参数;用阳性细胞率(阳性细胞总面积/总扫描面积)及平均灰度(总灰度/总扫描面积)代表bcl-2、Fasl表达强度。

2.2.3. 放免法检测ET-1、PGE2

采用非平衡法测定血浆和羊水中的ET-1、PGE2浓度,药盒由解放军总医院东亚放免所提供。

2.2.4. 统计学分析

所有数据用SPSS 10.0统计学软件包处理。根据资料性质,分别采用t检验或t’检验;两因素相关分析用直线相关分析。结果均以( x ¯ ± s )表示。

3. 结果

3.1. 两组胎盘绒毛滋养细胞计算机扫描定量分析结果

两组平均扫描视野和扫描面积比较,差异有显著性。(p < 0.05)平均灰度及阳性细胞率见表1

3.2. 两组母血、羊水中ET-1、PGE2检测结果

两组母血、羊水ET-1、PGE2检测结果显示,临产组母血、羊水中ET-1、PGE2值均明显高于未临产组,有差异显著性(p < 0.05),见表2

3.3. bcl-2、Fasl的表达与ET-1、PGE2量之间的关系

bcl-2、Fasl平均灰度及阳性细胞率分别与母血、羊水中ET-1、PGE2放免值作直线相关分析发现,bcl-2平均灰度及阳性细胞率分别与母血、羊水中ET-1、PGE2浓度呈显著负相关,直线相关系数r有统计学意义(p < 0.05)。Fasl平均灰度及阳性细胞率与母血、羊水中ET-1、PGE2浓度不相关(p > 0.05)。

4. 讨论

4.1. bcl-2、Fasl的表达与分娩发动的关系

bcl-2是胎盘凋亡的抑制基因 [1] 。在bcl-2高表达的组织,细胞凋亡相对较少,而低表达的组织,细胞凋亡增多。本实验应用免疫组化SP法对两组胎盘绒毛滋养层细胞进行染色后发现,在光镜下,bcl-2主要定位于合体滋养细胞,阳性颗粒分布于胞膜及胞浆上,阳性细胞呈弥漫性或局灶性分布。临产组及未临产组均有bcl-2表达,通过做图象分析使染色结果量化后发现,未临产组bcl-2表达的阳性细胞率及平均灰度高于临产组(p < 0.05),证明未临产组bcl-2表达明显高于临产组。说明分娩发动状态下,bcl-2的表达是减少的,由于bcl-2的降低使其对胎盘滋养细胞的抑凋亡作用减弱,从而可能使细胞凋亡增加。研究结果表明,bcl-2介导的胎盘滋养层细胞凋亡是分娩发作中存在的一种现象,并可能在参与启动分娩发作方面起重要的作用。

另一个凋亡基因Fasl的测定结果显示,胎盘绒毛细胞滋养细胞、合体滋养细胞、间质细胞均有Fasl的表达,阳性颗粒分布于胞浆。光镜下两组Fasl在滋养细胞的表达皆以中度及弱阳性为主,强阳性不多,与文献报道的观察结果一致 [2] 。但进一步作图象分析量化后发现,未临产组Fasl的阳性细胞率及平均灰度仍大于临产组,统计学检验,差别有显著性(p < 0.05)。已知Fasl是Fas的配体,二者结合后,能引起表达Fas的淋巴细胞凋亡,本实验结果推测,临产组低Fasl的表达可能与分娩发动有关,由于Fasl的降低,使Fas阳性表达的淋巴细胞凋亡减少,从而使母体对胎儿及胎盘的免疫反应增强,引起分娩发作。

Table 1. Comparison of two groups of placental bcl-2 and Fasl gene expression ( x ¯ ± s )

表1. 两组胎盘bcl-2、Fasl基因表达的比较( x ¯ ± s )

注:与未临产组比较1) p < 0.05。

Table 2. Two groups of maternal blood and amniotic fluid ET-1, the concentration of PGE2 ( x ¯ ± s )

表2. 两组母血、羊水中ET-1、PGE2浓度比较( x ¯ ± s )

注:与未临产组比较1)p < 0.05。

4.2. ET-1、PGE2与分娩发动的关系

已知前列腺素(Prostaglandins, PGS)为人体多种生理及病理代谢调节的中介物。已有的研究表明,人胎膜局部释放的PGE2可引起子宫平滑肌收缩和宫颈成熟,且其促宫缩作用比缩宫素强 [3] 。已知羊膜是合成PGE2的主要部位,这与羊膜层主要表达前列腺素合成酶(Prostaglandin endoperoxide H synthase, PGHS)活性有关,绒毛膜中也存在少许PGHS活性。

ET是一组有强的血管收缩作用的多肽类物质,本实验测定了与妊娠关系密切的母血及羊水中的ET-1浓度。发现临产组母血及羊水中ET-1浓度分别明显大于未临产组。且临产组浓度较正常值(50.8 ± 7.58)成倍数关系。由此说明,ET与分娩发作关系密切。研究证明,ET有强的子宫收缩作用,并可刺激羊膜上PGE2的形成 [4] ,子宫肌上存在ET受体,ET与其受体结合后,使胞内 G a 2 + 浓度升高,引起宫缩 [5] ,同时,羊水中ET的作用使PGE2形成增多,PGE2作用于子宫平滑肌,进一步加强宫缩,促进分娩发作。

4.3. bcl-2、Fasl的表达与ET-1、PGE2的关系

bcl-2、Fasl的阳性细胞率、平均灰度分别与母血、羊水中的ET-1、PGE2浓度进行相关分析后发现,胎盘凋亡基因bcl-2的表达与母血、羊水中的ET-1、PGE2的量呈显著负相关,相关系数r统计学检验有意义(p < 0.05),说明ET-1、PGE2可能对bcl-2的表达存在负性调节作用。目前研究表明,前列腺素可诱导足月妊娠胎盘滋养层细胞发生凋亡 [6] ,而ET-1有促进前列腺素合成的作用,本实验结果认为,ET-1是通过促进PGE2的合成而增加滋养层细胞凋亡的。而实验证实,在人体的胃肠道等部位,PGE2的促凋亡作用是通过抑制bcl-2的表达而实现的。并且可能也适用于其他组织 [7] 。本实验中,ET-1、PGE2与bcl-2呈明显的负相关,因此ET-1通过PGE2增加滋养层细胞凋亡的作用可能也是通过抑制bcl-2基因的表达而实现的。而胎盘凋亡基因Fasl的表达与母血、羊水中的EGF、ET的量不相关,相关系数r统计学检验无意义(p > 0.05),说明临产后Fasl的低表达与前列腺素作用可能无关,可能是临产后胎盘表达的一种生理现象,但在启动母胎免疫机制上却发挥重要的作用。

文章引用

潘国珍,赵汝波,卢大丽,杨 艳,张宏伟,张有成. 临产前后胎盘上bcl-2、Fasl的表达与母血、羊水中ET-1、PGE2浓度之间的关系
A Relationship between the Expressions of bcl-2 and Fasl in Placental and the Concentrations of ET-1 and PGE2 in Maternal Blood and Amniotic Fluid on Labor Onset[J]. 临床医学进展, 2017, 07(05): 334-338. http://dx.doi.org/10.12677/ACM.2017.75056

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