妊娠特異性β1糖蛋白的研究及其臨床應(yīng)用

張小楠，曲 影，姬朝光，聶彩霞，聶新平，劉永茂＊

（1.吉林大學(xué)白求恩醫(yī)學(xué)院 病原免疫細(xì)胞遺傳學(xué)實驗中心，吉林 長春130021；2.山西大學(xué)應(yīng)用生物學(xué)研究所，太原030006）

妊娠特異性β1糖蛋白（Pregnancy Specificβ1 Glycoprotein）是由胎盤合體滋養(yǎng)層細(xì)胞合成并分泌入血的一種特異性糖蛋白。自1971年西德科學(xué)家Bohn首先從人胎盤中分離提純以來，便引起各國學(xué)者的重視對其進(jìn)行了深入廣泛的研究。已經(jīng)證明其有很重要的作用，尤其與早孕診斷、早孕并發(fā)癥及宮內(nèi)胎兒生長狀況關(guān)系密切?，F(xiàn)將妊娠特異性β1糖蛋白的研究進(jìn)展、理化特性、產(chǎn)生部位和臨床應(yīng)用等方面的研究進(jìn)行一個簡單的綜述。

1 妊娠特異性β1糖蛋白的研究進(jìn)展

妊娠特異性β1糖蛋白由十一個高度保守基因編碼，是主要的胎盤多肽［1］。首先，在1970年Tatarinov和Masyukevich對此蛋白做了描述認(rèn)為它是一種β－球蛋白，并且發(fā)現(xiàn)只有在孕婦血液中才能檢測出，而在正常男性和未孕女性的血液中檢測不到，由此認(rèn)為妊娠特異性β1糖蛋白有可能運用于早孕診斷。隨后西德Bohn在妊娠婦女血液中發(fā)現(xiàn)了四種蛋白，其中之一就是專門針對懷孕的妊娠特異性β1糖蛋白。1971年西德Bohn又從人胎盤中提純出妊娠特異性β1糖蛋白，簡稱SP1。此物質(zhì)還有其他的名稱如：滋養(yǎng)液特異性β糖蛋白（Trophoblast specific beta Glycoprotein TBG），妊娠相關(guān)血漿蛋白C（Pregnancy Associated plasma Protein C，PAPP－C）等。本文采用妊娠特異性β1糖蛋白（SP1）這個術(shù)語。之后Bohn和Lin先后采用硫酸銨鹽析Sepharose 6B、Sephadex G－200凝膠過濾和DEAE纖維素離子交換層析等多種方法從人胎盤和孕婦血中提純?nèi)巳焉锾禺愋驭?糖蛋白，但操作步驟復(fù)雜產(chǎn)率低［2］。1976年Bohn采用免疫親和層析法大大簡化了步驟也提高了產(chǎn)率和純度，1984年伊東雅純采用飽和硫酸銨分級沉淀法進(jìn)一步提高妊娠特異性β1糖蛋白提純率，后來用 Western blotting、RIA和ELISA等方法測定SP1含量，大大提高了免疫特異性。1987年張為遠(yuǎn)等［3］從胎盤血清、母血清及母尿中分離純化出SP1純品，免疫家兔獲得SP1血清，應(yīng)用雙向免疫擴(kuò)散實驗，對正常和異常妊娠者進(jìn)行檢測和觀察，認(rèn)為孕婦血清中SP1水平的高低與胎盤大小及其功能密切相關(guān)。1995年Wiley［4］等研究表明，在 早孕 周的婦女中和100%孕晚期婦女中可檢出SP1，孕卵植入后SP1即進(jìn)入母體循環(huán)，并逐漸上升，妊娠34－38周達(dá)高峰，維持至分娩，產(chǎn)后很快消失。1999年曹澤毅［5］發(fā)現(xiàn)正常妊娠的臍帶血、羊水、乳汁中也能檢測到微量的SP1。還有學(xué)者研究證明SP1也可出現(xiàn)于不同惡性腫瘤患者的血清及腫瘤組織內(nèi)，并與腫瘤預(yù)后有關(guān)［6］。近幾年大家對SP1的研究還包括免疫調(diào)節(jié)作用，2003年 Motran［7］等認(rèn)為SP1具有免疫抑制作用，對于抑制母體排異、保證胎兒存活有極其重要的意義。2008年Conrado［8］等證明SP1能通過促進(jìn)單核巨噬細(xì)胞的新陳代謝來調(diào)節(jié)T淋巴細(xì)胞的活性和誘導(dǎo)抗炎因子的分泌，這些實驗結(jié)果都為我們進(jìn)一步研究SP1蛋白奠定強(qiáng)有力的理論基礎(chǔ)。

2 SP1的理化特性

SP1分 子 量 為 90000－110000daltons［9］，含 有29.3%的糖分子，半衰期為30小時。沉降系數(shù)為4.5S，等電點4.6－5.0，在0℃時性質(zhì)穩(wěn)定，70℃時部分被破壞，pH4－10間性質(zhì)穩(wěn)定，pH＜2或＞10時完全破壞。Bohn等人證實妊娠特異性β1糖蛋白是一個N端由組氨酸合成的多肽鏈分子，現(xiàn)有關(guān)SP1的完整氨基酸序列還未見報到。

3 SP1的產(chǎn)生部位及其代謝

Tatarinov采用免疫熒光抗體對胎盤組織切片染色證實，妊娠特異性β1糖蛋白產(chǎn)生于胎盤絨毛上皮的合體細(xì)胞內(nèi)。其合成后分泌入絨毛間腔，進(jìn)入母體血循環(huán)，經(jīng)體內(nèi)代謝后僅有8.8%的SP1通過孕婦尿液排泄到體外。而另一部分通過臍靜脈血進(jìn)入胎兒循環(huán)，其中一部分經(jīng)臍靜脈又回到胎盤循環(huán)。另一部分經(jīng)胎兒腎臟隨尿排入羊水，被認(rèn)為是羊水中SP1的主要來源［10］。

4 臨床應(yīng)用

4.1 SP1含量在正常妊娠中的變化及早孕診斷

Ahmed［11］等研究發(fā)現(xiàn)，在排卵后第6天孕婦血清可檢出SP1。是由胎盤滋養(yǎng)層細(xì)胞合成分泌入母血循環(huán)并隨孕周的增加而增加，34周達(dá)高峰，妊娠最后2－4周逐漸下降，并維持到分娩。其分泌量高于胎盤泌乳素20－30倍。張為遠(yuǎn)等用放射免疫法測得正常妊娠胎盤血清SP1含量最高191.1μg∕ml，依次為母血清、母尿、羊水、臍靜脈血清、臍動脈血清、最低為胎兒尿0.226μg∕ml。母血清SP1含量為母尿的11.4倍，是羊水SP1含量的17倍，是臍血清SP1含量的600倍。可見檢測孕婦血清SP1可作為早孕診斷可靠指標(biāo)之一，SP1在非孕婦女血中不存在，在97.4%的6－8周早孕婦女和100℅的孕晚期婦女血中能檢測出，而且SP1抗血清與其它蛋白和激素?zé)o交叉反應(yīng)，可以避免現(xiàn)在應(yīng)用廣泛的HCG測定中存在的交叉反應(yīng)問題。

4.2 監(jiān)測胎盤功能

在八十年代 Majumdar［12］等一些學(xué)者認(rèn)為，測定孕婦血中SP1含量是檢查胎盤功能、判斷胎兒預(yù)后的一項可靠指標(biāo)。Israfilbeǐli［13］認(rèn)為孕婦血中SP1值低于正常時，提示胎盤功能低下，合成SP1能力降低，胎兒的生長和生存處于不利的宮內(nèi)環(huán)境中。早期MacDonald［14］等認(rèn)為血SP1含量降低胎盤功能不全的發(fā)生率可達(dá)75%，胎兒宮內(nèi)窘迫和新生兒低Apgar評分的發(fā)生率分別為31.3%和15.6%，胎兒有潛在缺氧的危險性。當(dāng)血SP1、hPL和尿E/C比值均降低時，胎盤功能不全的發(fā)生率為100%，胎兒平均體重下降，圍產(chǎn)兒的死亡率升高。近年隨著臨床醫(yī)學(xué)的發(fā)展，測定孕婦血中SP1含量檢測胎盤功能，進(jìn)行胎兒預(yù)后判斷顯得尤為重要。

4.3 監(jiān)測胎兒生長受限

胎兒生長受限（FGR）是指胎兒受各種不利因素的影響，未能達(dá)到其潛在所應(yīng)有的生長速度。表現(xiàn)為足月胎兒出生體重＜2 500g或胎兒體重低于同孕齡平均體重的兩個標(biāo)準(zhǔn)差，或低于同孕齡正常體重的第十百分?jǐn)?shù)［15］。FGR圍產(chǎn)兒患病率和死亡率均高于正常體重兒。為降低其并發(fā)癥，檢測胎盤功能及胎兒宮內(nèi)的生長發(fā)育狀態(tài)極其重要。Gordon曾報道胎兒生長受限的孕婦，血SP1低值者占71%～80%。對于胎兒生長受限的孕婦不管有無先兆子癇，血SP1值都低于正常水平。近年鄒琳［16］等報道了37例胎兒生長受限的孕婦，指出胎兒生長受限可表現(xiàn)在孕婦外周血SP1數(shù)值減低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）；可表現(xiàn)在孕婦胎盤SP1含量減低，差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01），而羊水中SP1含量無明顯降低，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），提示胎盤功能不良對羊水SP1影響不大。因羊水中SP1值遠(yuǎn)低于血清中SP1值，故羊水SP1的ELISA檢測靈敏度低于血漿的靈敏度。

FGR兒的圍生期死亡率較同期正常圍生兒高4－6倍，在妊娠期給予適當(dāng)?shù)脑缙谠\斷治療能使FGR兒的圍生期死亡率自25.5%下降到10.6%。FGR不僅危及新生兒的健康，對其遠(yuǎn)期性格、體格和智能發(fā)育亦有一定的影響，成為一個普遍的重大公共衛(wèi)生問題［17］。所以人們尋求能早期發(fā)現(xiàn)胎兒生長受限的指標(biāo)并期望能采取針對性的干預(yù)措施。

4.4 監(jiān)測細(xì)胞腫瘤

4.4.1 監(jiān)測滋養(yǎng)細(xì)胞腫瘤

在1974年首先由Tatarinov用雙向免疫擴(kuò)散法在滋養(yǎng)細(xì)胞腫瘤患者血中發(fā)現(xiàn)SP1，后又采用放射免疫自顯影的方法發(fā)現(xiàn)80%的滋養(yǎng)細(xì)胞腫瘤患者血中可測出SP1。隨后日本學(xué)者報道采用SP1/hCG－β的比值觀察滋養(yǎng)葉細(xì)胞腫瘤，正常妊娠到孕40周時可高達(dá)14000。在滋養(yǎng)細(xì)胞腫瘤中，按其比值下降的程度依次為葡萄胎、惡性葡萄胎和絨毛膜上皮癌。有研究認(rèn)為這一蛋白可作為一個有用的癌標(biāo)記物，并可作為腫瘤分化低、預(yù)后差的指征。

4.4.2 監(jiān)測非滋養(yǎng)細(xì)胞腫瘤

SP1不僅可出現(xiàn)于滋養(yǎng)層上皮源性腫瘤，亦可出現(xiàn)于非滋養(yǎng)層上皮源性腫瘤。日本學(xué)者報道SP1可在子宮頸癌、子宮體癌、卵巢癌、乳腺癌、淋巴瘤和和胃腸道惡性腫瘤患者的血中測出。進(jìn)一步研究證實癌細(xì)胞漿中存在有SP1的患者比沒有SP1患者存活時間短，這可能是由于其免疫抑制的特性，導(dǎo)致惡性腫瘤受宿主免疫排斥的作用下降。宮麗平等對41例乳腺癌患者利用ABC法檢測了SP1的分布情況，結(jié)果顯示乳腺組織的SP1陽性表達(dá)率為36.57%，與Walker的結(jié)果相近。表明SP1蛋白測定對于乳腺癌診斷及良惡性乳腺病變的區(qū)別，可能是一個有用的指標(biāo)。

5 結(jié)論

SP1主要用于婦科產(chǎn)前檢查，近年一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)SP1有監(jiān)測腫瘤的作用但其機(jī)制尚未清楚。目前認(rèn)為檢測孕婦血清SP1水平可作為診斷早孕、檢查胎盤功能，監(jiān)護(hù)高危妊娠以及判定胎兒預(yù)后的一項可信參考指標(biāo)。據(jù)報道SP1在胎盤組織和羊水中的含量更穩(wěn)定，但不能在產(chǎn)前提取胎盤組織、抽取羊水導(dǎo)致流產(chǎn)和早產(chǎn)危險性的增加，所以臨床檢測和實驗室多應(yīng)用單向免疫擴(kuò)散法（Single radial immune diffusion，SRID）對妊娠晚期血清SP1進(jìn)行定量測定，對于提高SRID法靈敏度，制備高純度高效價的SP1抗血清一直是大家追求的目標(biāo)。目前市售的SP1檢測試劑盒還僅限于科研使用。因此，有必要深入對SP1蛋白及其基因的結(jié)構(gòu)、功能、重組表達(dá)以及單克隆抗體制備方面的研究，為制備可用于臨床孕婦胎盤功能檢定的試劑盒奠定基礎(chǔ)。

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