17β-E2促进人子宫内膜基质细胞侵袭受体及受体后信号转导分子机制的研究

子宫内膜异位症是因子宫内膜细胞异位侵袭而引起的疾病，雌激素在其发病过程中至关重要。而雌激素通过何种受体及信号转导途径促进子宫内膜细胞异位侵袭尚未阐明。长期以来，学者们认为ER是雌激素作用的唯一受体。该受体与雌激素结合后调节靶基因表达，最终影响细胞增殖、凋亡、侵袭等。最近有研究发现了新型雌激素受体GPR30。其与雌激素结合后, 通过活化Src 家族酪氨酸激酶,反式活化表皮生长因子受体( EGFR) , 随后激活MAPK/ERK或 PI3K/Akt途径继而调节诸如c-fos等雌激素早期效应基因的表达。新近，我们在国内外首次发现，17β-E2是通过诱导c-fos基因表达继而增强MMP-9基因表达及人子宫内膜基质细胞侵袭力。申请人设想：17β-E2可能通过ER和/或GPR30激活EGFR /MAPK/ERK和/或EGFR/PI3K/Akt信号转导途径，快速诱导c-fos大量表达，继而促进细胞侵袭。

该研究按照项目计划开展实施，主要研究了ER和GPR30在雌激素促进人子宫内膜基质细胞表达c-fos、MMP-9,及促进细胞侵袭中的作用，并探讨了受体后信号转导途径。采用RT-PCR和Western Blot检测GPR30及ER在20例内异症妇女及对照妇女子宫内膜组织的基因、蛋白表达，发现GPR30及ER在内异症患者异位及在位子宫内膜组织中的基因及蛋白水平较对照组升高，提示GPR30及ER在子宫内膜异位症发病中发挥重要作用。从对照组子宫内膜组织中分离人子宫内膜基质细胞（HESC），分别用GPR30、ER抑制剂及GPR30、ER siRNA抑制GPR30、ER，再观察雌二醇作用下c-fos、MMP9的表达，并检测细胞侵袭力。结果表明：雌二醇促进HESC表达c-fos、MMP9，并促进该细胞侵袭，而针对GPR30、ER的抑制剂或siRNA可抑制雌二醇作用，提示GPR30、ER可能介导了雌二醇促进HESC表达c-fos、MMP9，并促进该细胞侵袭的作用。采用siRNA分别干扰c-fos、MMP9在HESC的表达，发现c-fos或MMP9表达抑制后，雌二醇促进细胞侵袭的作用也受到抑制，提示雌二醇可能通过c-fos、MMP9促进细胞侵袭，且c-fos表达抑制后，雌二醇促进MMP9表达的作用也受到抑制，提示雌二醇可能通过c-fos促进MMP9表达。此外，构建含有ERE的c-fos荧光素酶报告基因质粒以及不含有ERE的c-fos荧光素酶报告基因质粒（c-fos△ERE），将它们分别转染HESC，再给予雌二醇作用，发现：雌二醇可快速诱导c-fos及c-fos△ERE基因转录，提示ERE并不是雌二醇快速诱导c-fos基因转录的必要调控元件。将c-fos荧光素酶报告基因质粒转染HESC，发现MAPK/ERK抑制剂可抑制雌二醇诱导c-fos基因转录的作用，提示MAPK/ERK信号转导途径可能在雌二醇诱导c-fos基因转录中发挥重要作用。我们还发现Src家族激酶抑制剂、EGFR抑制剂、MAPK/ERK抑制剂均可抑制雌二醇（或GPR30特异性配体）促进c-fos、ERK表达及细胞侵袭的作用，该结果提示：与雌二醇作用后，GPR30、ER可能通过Src家族激酶反式活化EGFR，继而激活MAPK/ERK信号转导途径、诱导c-fos表达及促进HESC侵袭。该研究为内异症发病机理及治疗提供了新方向。