ER通过调节凋亡复合体和炎性小体对子
▲▲▲点击蓝色 子宫内膜异位症（简称内异症）是育龄期女性多发、常见的良性妇科疾病，但极具侵袭性和复发性，近年发病呈上升趋势。目前难以根治内异症，究其原因，可能与机制不明和基础研究滞后等有关。与肿瘤研究的如火如荼相比，内异症缺乏商业化细胞系，真正的异位内膜组织较难获取，这都极大掣肘基础研究的发展。内异症是雌激素依赖性疾病，但雌激素及其相关通路的具体作用仍未明确，尚待探索。雌激素受体（ER）有两种，即ERα和ERβ，分别由ESR1和ESR2基因编码，既往研究提示二者在小鼠异位病灶的发展中起着重要作用。ERα是否在异位病灶中有特定表达存在争议，但较正常子宫内膜，ERβ在异位病灶的mRNA水平显著升高，且与表观遗传相关。
年，SangJunHan等在Cell期刊发表重要研究结果，从非基因角度提出细胞质ERβ蛋白网络能促进内异症发生。
首先，研究者建立小鼠内异症模型，发现与人组织表达模式一致，ERβ在小鼠的异位内膜和在位内膜的表达高于正常内膜。PR在异位内膜和在位内膜的表达低于正常内膜，而较正常内膜，ERα只在异位内膜中低表达。
为鉴定体内异位病灶中ERβ的活性，借助GAL4/UAS转基因技术体系，建立ERβ活性指示小鼠（ERBAI），通过荧光蛋白hrGFP的表达体现ERβ的活性。结果显示异位组织、在位内膜的上皮和间质细胞的ERβ活性较正常内膜高。PHTPP是ERβ拮抗剂，可抑制异位病灶生长，实验发现其通过减少募集巨噬细胞从而降低异位病灶、在位内膜的上皮和间质细胞的ERβ活性，还能减少细胞增殖，促进凋亡。此外，PHTPP部分下调ERα靶基因的表达，且与ERα选择性拮抗剂二盐酸MMP相比，PHTPP不影响生育能力。另一方面，ERβ的特异性激动剂ERB-促进小鼠异位病灶生长，提高病灶ERβ活性，而PHTPP抑制病灶生长。因此，ERβ活性提高是小鼠异位病灶生长所必需。
基因敲除小鼠模型用以研究ERβ功能缺失对异位病灶生长的作用。ERβ敲除小鼠模型中异位病灶较野生型小鼠显著减小，也不表达ERβ。研究发现，ERβ敲除小鼠的异位病灶上皮细胞增殖减少，凋亡增加，在位内膜的上皮和间质细胞凋亡均增加，但增殖不受影响。过表达ERβ的动物模型（ERβ:OE）用以研究ERβ功能获得对异位病灶的影响。体内外源性过表达ERβ，促进异位病灶生长，呈雌激素依赖。结果提示，过表达ERβ促进异位病灶和在位内膜的上皮及间质细胞的增殖，使异位病灶的两种细胞凋亡减少，但在位内膜不受影响。作者认为，在位内膜似乎因为升高的ERβ处于过度增殖状态。细胞和动物实验证实，ERβ过表达可影响在位内膜的蜕膜化，从而导致不孕。综上，ERβ功能缺失抑制小鼠异位病灶生长，而其功能获得可起促进作用。
通过免疫共沉淀技术，研究者发现与ERβ相互作用的一些蛋白，包括ASK-1、STRAP、14-3-3、CSP8和SRC-Iiso等。ASK-1是TNFα诱导的凋亡复合体Ⅰ的组成成分，其激活对TNFα诱导的凋亡是必需的。此外，STRAP和14-3-3被报道与ASK-1作用，阻止TNF受体相关因子2（TRAF2）和ASK-1对TNFα的激活。基于这些文献报道的结果，研究者提出假说，即ERβ可能通过诱导ASK-1/STRAP/14-3-3复合体形成，抑制TNFα/ASK-1介导的凋亡。实验发现ASK-1的激活形式磷酸化ASK-1在ERβ:OE模型的异位病灶中下降，总ASK-1不变，而磷酸化ASK-1和总ASK-1在ERβ敲除小鼠的异位病灶中上升。因此，该假说得以证实。文献指出，凋亡复合体Ⅰ启动TNFα诱导的凋亡途径后，TRADD蛋白进入胞质，与FADD蛋白和caspase8作用，形成凋亡复合体Ⅱ，增强TNFα诱导的凋亡；SRC-1与caspase8作用，抑制后者激活，促进异位病灶生长。实验显示，ERβ:OE模型中活化caspase8在异位病灶中显著降低，研究者推测ERβ通过与SRC-1和caspase8作用，抑制异位病灶中TNFα诱导的凋亡复合体Ⅱ的激活。但结果发现，SRC-1/ERβ/caspase8复合体并未与TNFα诱导的凋亡复合体Ⅰ作用。文献报道细胞色素C能有效诱导凋亡复合体（包括caspase9和APAF1）的形成，从而激活caspase9。实验证实细胞色素C和活化caspase9在ERβ:OE模型的异位病灶中显著减少。ERβ敲除小鼠的异位病灶存在caspase9和APAF1的相互作用。这提示ERβ可通过竞争性结合caspase9，使其不与APAF1作用，从而抑制TNFα诱导的凋亡复合体形成。
Caspase1和NALP3是炎性小体的组成成分，参与IL-1β从前体pro-IL-1β的成熟过程。实验发现，ERβ:OE模型的异位病灶存在caspase1和NALP3的相互作用，NALP3敲除小鼠的异位病灶显著减小。ERβ:OE模型的异位病灶中，IL-1β和活化caspase1升高，但ERβ敲除小鼠的异位病灶中，二者均降低。因此，ERβ与caspase1和NRLP3作用，激活caspase1，提高IL-1β的水平，即ERβ也通过提高炎性小体活性使异位病灶存活。
最后，研究者证实ERβ功能获得抑制TNFα诱导的凋亡，从而促进iHEECs（永生化人子宫内膜上皮细胞系）的增殖、侵袭和粘附。
基于上述一系列实验结果，作者提出假说，即在经血逆流产生的内膜碎片中，ERβ和SRC-1抑制TNFα介导的凋亡复合体活性，逃逸免疫监视；侵入靶器官后，ERβ与炎性复合体作用，诱导IL-1β表达，使内膜碎片逃逸免疫监视，附着并生长于靶器官。同时，ERβ和SRC-1协同诱导EMT，提高侵袭力，从而形成异位病灶。
张琛编译崔恒昌晓红审校
参考文献：
Cell.Nov5;(4):-74.doi:10./j.cell..10..
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