【关键词】 妊娠
人类妊娠是一个复杂而又需机体各部分协调运转的过程。子宫肌层由静息到收缩的机制很复杂,目前还在探索中。妊娠期众多激素的变化引起人们广泛的关注,其中促肾上腺皮质激素释放激素(crh)近年来成为人们关注的焦点。
crh是脑肠肽家族中的一种,于1955年最早发现于下丘脑室旁核,之后在许多外周组织中,如免疫和炎症细胞、心脏、骨骼肌、甲状腺、皮肤、生育组织中发现了它的存在[1~3]。胎盘是妊娠期母体crh的主要来源。人们发现母体血浆crh水平随着妊娠继续而逐渐升高,分娩前达到高峰,产后迅速下降;早产患者的crh峰较正常妇女提前,提示母体血浆crh水平与分娩密切相关[4]。crh可能通过与雌激素、肾上腺皮质激素、前列腺素和缩宫素等的相互作用,建立分娩启动的正反馈环[2,5]。在妊娠子宫宫底部crh发挥收缩作用,而在下段舒张子宫平滑肌,这可能与受体和(或)传导通路不同有关[6,7]。本研究通过对子宫下段平滑肌层中crh受体和(或)亚型的研究,进一步揭示crh在分娩过程中的作用机制。
1 对象与方法
1.1 研究对象 (1)宫缩组:随机抽取足月因产科因素行剖宫产、已有宫缩者,排除合并恶性肿瘤者,共15例,平均27.55(24~36)岁。(2)无宫缩组:随机抽取足月因产科因素行剖宫产、无宫缩者,排除合并恶性肿瘤者,共14例,平均30.64(25~41)岁。(3)未妊娠组:随机抽取因子宫肌瘤行子宫切除患者,排除合并恶性肿瘤者,共15例,平均46.59(40~54)岁。
1.2 主要试剂与仪器 无水乙醇(上海试剂一厂),三氯甲烷、异丙醇(中国医药上海化学试剂公司),焦炭酸二乙酯(depc)、trizol(上海华舜生物公司),dntp、oligo(dt)(上海生工生物工程有限公司),m-mlv反转录酶、tap dna聚合酶(promega公司),核糖核酸酶抑制剂(takara公司),milli-q纯水制备装置(millipore公司),pcr仪(eppendorf公司),dna电泳槽(wealtec公司)。
1.3 主要溶液的配制 (1)depc-h2o:双蒸水1000ml加depc 1ml,37℃摇动过夜,然后高压灭菌。(2)75%酒精:125ml depch2o加 375ml无水乙醇,混匀至终体积500ml。(3)50×tae电泳缓冲液:tris 242g、100ml 0.5mol/l edta(ph=0.8),加冰醋酸57.1ml,用蒸馏水定容至1000ml,临用前按需用蒸馏水稀释成1倍的工作液。
1.4 研究方法
1.4.1 子宫标本的收集 (1)于子宫下段切口正中上缘切取适量新鲜子宫肌层标本放入经过depc水处理的10ml离心管(冰中)内;(2)每个离心管内加入2ml trizol;(3)于1h内用电动匀浆机匀浆(冰浴中操作),26000rpm持续15s以彻底裂解组织;匀浆液于-80℃保存,待提取rna。
1.4.2 总rna的提取及浓度测定 (1)总rna的提取:按照上海华舜生物公司trizol reagent操作说明书进行。①室温溶解组织匀浆液:将组织匀浆液1ml移至1.5ml离心管,室温静置8min;②各管加入0.2ml三氯甲烷;③用力颠倒混匀,室温静置8min;④4℃,12000×g离心15min;⑤将上清液小心移至另一个1.5ml离心管;⑥各管加入等体积异丙醇,振荡,室温静置10min;⑦4℃,7500×g离心15min;⑧小心弃上清液,各管加入75%乙醇1ml;⑨充分洗涤,4℃下7500×g离心10min;⑩弃上清液,空气中干燥15~20min;各管加入20μl depch2o溶解rna。(2)总rna纯度和浓度测定:采用紫外分光光度法,测定rna样品在波长260nm和280nm的紫外吸收值。根据od260为1时相当于rna 40μg/ml确定rna的量,根据od260/od280的比值来判断rna样品的纯度,比值位于1.8~2.0之间视为rna纯度优良。总rna抽提后,行rna甲醛变性凝胶电泳,观察18s、28s rna的完整性及二者比例,来判断rna的完整性。
1.4.3 rtpcr方法 (1)反转录(reverse transcription,rt):按照promega公司反转录酶mmlv操作说明书合成cdna第一链:①取2μg总rna和1μg oligo(dt)分别放入同一个1.5ml离心管中;②70℃水浴5min;③冰上急冷3min;④各管分别加入10mm dntp 1.25μl、mmlv 1μl、rna酶抑制剂0.75μl、反转录缓冲液5μl;⑤用depch2o补齐至总体积为25μl,震荡、混匀后,离心;⑥42℃水浴60min;⑦70℃水浴15min;⑧-20℃保存备用。(2)pcr反应:利用pcr引物序列crhr1α(sense:5tccgctacaataccaacaa,antisense:5gccgcagaaagaggacaaa,扩增产物理论值约207bp)、crhr2(sense:5agaatgcttggagaatgggacg,antisense:5acgacaagggcgatgcggta,扩增产物理论值约171bp)、gapdh(sense:5gacacccactcctccacctttga,antisense:5ctctcttcctcttgtgctcttgc,扩增产物理论值约189bp),测定有宫缩、无宫缩及未妊娠子宫下段平滑肌crh受体和(或)亚型mrna的表达水平。(3)反应体系(25μl):dh2o 15.6μl;10倍扩增缓冲液2.5μl;25mm mgcl2 1.5μl;10mm dntps 1μl;10μm引物11μl;10μm引物21μl;cdna产物2μl。95℃ 6min后,加0.4μl taqdna聚合酶(5u/μl);95℃ 30s;55℃(crhr1α)/58℃(crhr2及gapdh)30s,72℃ 1min,30个循环后,72℃ 10min。
1.4.4 实时pcr定量分析 采用浓度逐渐递增的子宫肌层细胞cdna,作为相对已知浓度的cdna,在实时pcr中分别作为crhr1α和crhr2的标准品,同时扩增样本,应用rotorgene5软件绘制标准曲线,以该标准曲线相对定量样本cdna浓度,用crhr1α和crhr2与gapdh的相对cdna浓度比值反映crhr1α mrna和crhr2 mrna表达量。
1.5 统计学方法 所有数据均以中位数±四分位间距表示。以spss 10.0软件进行anova方法行两独立样本方差分析,以p<0.05为差异具有统计学意义。
2 实验结果
2.1 子宫肌组织mrna甲醛变性凝胶电泳 见图1。
图1 子宫肌组织mrna甲醛变性凝胶电泳 略
2.2 子宫肌组织gapdh rt-pcr产物的琼脂凝胶电泳 见图2。
2.3 子宫肌组织crhr1 rt-pcr产物的琼脂凝胶电泳 见图3。
2.4 子宫下段肌组织crhr2 rt-pcr产物的琼脂凝胶电泳 见图4。
图2-图5 略
2.5 实时定量pcr结果 (1)未妊娠子宫肌中crhr1 mrna显著高于足月有宫缩、无宫缩子宫(p<0.05);足月妊娠有宫缩、无宫缩子宫肌中crhr1α mrna表达无明显差异(p>0.05)(见图5)。(2)妊娠妇女子宫肌中crhr2 mrna水平较未妊娠时显著降低(p<0.01);足月有宫缩、无宫缩子宫肌中crhr2 mrna表达无明显差异(p>0.05)(见图6)。
图6 略
3 讨论
随着分娩启动机制的研究进展,人类生殖系统中crh及其受体的研究越来越受到关注。crh受体(crhr)是一种g蛋白耦联受体。目前已知三种crh受体:crhr1(1αh)[3]和crhr2(2α,2β和2γ),2001年在二倍体catfish中发现了第三种crh受体(crhr3)[8]。在人类子宫肌层中发现有crh r1和r2受体。胎盘中表达crhr1,而不表达crhr2 mrna[7]。
既往人们发现妊娠子宫中存在crh受体1α、1β、2γ和变异的c[9],非妊娠子宫中存在1α和1β[6]。子宫下段crhr1 mrna妊娠期下降,分娩时显著升高;宫底无变化。crhr1、crhr2蛋白定位于未妊娠及分娩子宫平滑肌上。妊娠子宫中,crhr定位于平滑肌及纤维原细胞中[5,7]。
在本研究中,与未妊娠子宫相比,足月妊娠无宫缩、有宫缩子宫肌中crhr1α mrna、crhr2 mrna显著降低(p<0.05),足月妊娠有宫缩与无宫缩子宫肌层crhr1α mrna、crhr2 mrna表达差异无显著性(p>0.05)。
妊娠期与非妊娠期子宫平滑肌crhr1α mrna与crhr2 mrna表达有显著差异,提示crhr1α mrna、crhr2 mrna与妊娠关系密切。妊娠期血浆crh的升高,正调节子宫肌组织中的crhr蛋白表达。crhr蛋白的表达增加抑制子宫肌中crhr mrna的表达。研究证明crhr mrna表达下降是由环磷酸腺苷-蛋白激酶a(cyclic adenosine monophosphate- protein kinase a, camp-pka)旁路介导的转录后途径如mrna降解引起的,与细胞外信号调节――丝裂原激活蛋白酶(mitogen-activated protein kinase, mapk)旁路无关[10]。有学者提出,crhr1对crh的亲和力比crhr2强,crhr2的配体是ucn,而不是crh,提示crhr2不直接调节分娩时母体血浆crh的变化[7]。总之,crhr1和crh、crhr2和ucn及它们与妊娠、分娩启动的联系及其作用机制尚待更深一步的研究。
【参考文献】
1 timothy w lovenberg, derek t chalmers, changlu liu, et al. crf2α and crf2β receptor mrnas are differentially distributed between the rat central nervous system and peripheral tissues. endocrinology,1995,136:4139-4142.
2 dimitris grammatopoulos, yalei dai, jing chen, et al. human corticotropinreleasing hormone receptor: differences in subtype expression between pregnant and nonpregnant myometrial. j clin endocrinol metab,1998,83:2539-2544.
3 warrick j inder, timothy cr prickett, m jane ellis, et al. the utility of plasma crh as a predictor of preterm delivery. j clin endocrinol metab,2001,86:5706-5710.
4 dimitris k grammatopoulos, edward w hillhouse. activation of pretein kinase c by oxytocin inhibits the biological activity of the human myometrial cortocotropinreleasing hormone receptor at term. endocrinology,1999,140:585-594.
5 grammatopoulos dk, hillhouse ew. basal and interleukin1 betastimulated prostaglandin production from cultrued human myometrial cells: differential regulation by corticotropinreleasing hormone. j clin endocrinol metab,1999,84:2204-2211.
6 alexander pisarchik, andrzej t slominski. alternative splicing of crhr1 receptors in human and mouse skin: identification of new variants and their differential expression. faseb j,2001,15:2754-2756.
7 e karteris, d grammatopoulos, y dai, et al. the human placenta and fetal membranes express the corticotropinreleasing hormone receptor 1α(crh1α) and the crhc variant receptor. j clin endocrinol metab,1998,83:1376-1379.
8 e w hillhouse, h randeva, g ladds, et al. corticotropinreleasing hormone receptors. biochemical society transactions,2002,30:428-432.