《科學·轉化醫學》:10%女性患有的「罕見病」,發現新機制!科學家發現細菌感染會促進子宮內膜異位症發展,抗生素或成新療法

奇點網 發佈 2023-06-20T21:03:30.138398+00:00

*僅供醫學專業人士閱讀參考前段時間讀書,在《看不見的女性》第十一章讀到兩個案例,兩位女性患者不同程度地受月經相關問題所擾,一位在求醫過程中屢次被診斷為心理問題,另一位更是歷經十餘年中的多次誤診才最終得到正確治療。

*僅供醫學專業人士閱讀參考

前段時間讀書,在《看不見的女性》第十一章讀到兩個案例,兩位女性患者不同程度地受月經相關問題所擾,一位在求醫過程中屢次被診斷為心理問題,另一位更是歷經十餘年中的多次誤診才最終得到正確治療。

她們並非少數者,事實上,她們患上的疾病診斷頗為困難,在英國平均需要8年才能確診,在美國則需要10年你很難想像,這樣難診斷的病,其實是一種10%女性都患有的疾病。

這就是子宮內膜異位症

子宮內膜異位症(endometriosis)是子宮內膜樣組織生長在子宮膜腔外導致的疾病,常見於盆腔腹膜和卵巢,可能導致慢性疼痛和不孕。根據研究數據,子宮內膜異位症影響10%-15%的育齡婦女。

暫且先不管如此常見的病為何如此難診斷,子宮內膜異位症的治療也很受局限。藥物治療無法治癒,對患者的生活也有很大影響,手術治療則復發率較高。

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本周,發表於《科學·轉化醫學》雜誌的一篇論文提出了子宮內膜異位症的一種新致病機制[1],科學團隊發現,梭桿菌屬感染會促進子宮內膜異位症的發展,抗生素治療則能有效減少實驗動物病灶

結合人類研究中的數據,64%子宮內膜異位症患者都存在梭桿菌屬感染的情況,或許抗生素治療能夠成為緩解她們痛苦的一劑良方

論文題圖

長時間以來,子宮內膜異位症的病因都並不明朗。在它的形成過程中,間質成纖維細胞增殖和遷移是很關鍵的。為了尋找背後的分子機制,研究者們先嘗試著分析了患者的病理樣本。

研究者們從4名患者和4名健康志願者處取得了子宮內膜和異位內膜組織樣本,進行了基因表達譜分析,並對比了現有的公共數據集,篩選出了10個異位組織中下調的基因和3個上調的基因。

在這13個基因中,只有1個的表達呈現規則的階梯式變化,從健康女性子宮內膜成纖維細胞(UTnon-FBs),到患者女性子宮內膜成纖維細胞(UTend-FBs),再到患者女性卵巢異位細胞(OVend-FBs),TAGLN的表達是逐步增加的

看圖分辨這3種組織都是哪

這個TAGLN是鈣調蛋白家族成員之一,是一種肌動蛋白交聯蛋白,是肌成纖維細胞的標記物,它的存在賦予了細胞收縮的能力。

當研究者使用siRNA抑制TAGLN表達,異位成纖維細胞的增殖、遷移以及附著能力顯著下降了;反之,過表達TAGLN能夠顯著增加正常子宮內膜成纖維細胞的增殖、遷移和附著能力。

研究者進一步發現,這種作用是通過IL-6實現的,直接在培養基中添加IL-6,也能夠促進細胞系的增殖。

抑制TAGLN可抑制細胞增殖

而TAGLN的表達是TGF-β1促進的。TGF-β1是已知的子宮內膜異位症的關鍵生長因子,但它又是哪兒來的呢?

研究者們猜測,TGF-β1的存在可能與細菌感染有關。雖然普遍認為子宮內無菌,但是從公開數據集來看,子宮內膜異位症患者子宮內膜中有5個菌屬顯著增加。研究者依次進行了檢查,發現排名第二的梭桿菌屬非常值得一究。

梭桿菌屬(Fusobacterium)是一類常見條件致病共生菌,廣泛存在於人類口腔、腸道等組織中。研究者在臨床隊列中檢查了梭桿菌屬的存在,發現了非常有趣的數字對比。

在子宮內膜異位症患者中,64.3%子宮內膜組織中存在梭桿菌屬,52.4%異位組織中存在梭桿菌屬;但在健康女性中,僅有7.1%子宮內膜存在梭桿菌屬。

患者梭桿菌屬感染比例遠超健康女性

梭桿菌屬浸潤可通過脂多糖誘導先天免疫反應,導致M2巨噬細胞數量增加——M2巨噬細胞能夠產生TGF-β1,有可能就是這樣導致了TAGLN表達並最終成了疾病的幫凶。

研究者繼續在小鼠中進行了實驗。由於小鼠並沒有自然月經周期,只能通過腹腔注射異體子宮內膜來造模。經過梭桿菌屬感染的子宮組織,僅需1-2mg就能夠導致多個異位病變,但是未受感染的組織即使在雌激素刺激下也不會出現這種情況

即使同樣注射8mg的大劑量,使得兩組都能出現異位病灶,但感染組織導致的病灶M2浸潤更豐富、TGF-β1表達和TAGLN表達也更多。

研究者還測試了其他細菌,並沒有出現梭桿菌屬這樣的情況。

梭桿菌屬感染導致的病理更明顯

既然梭桿菌屬感染會促進子宮內膜異位症的進展,那麼抗生素治療是否能抑制疾病進展呢?

研究者使用甲硝唑(MZ)和氯黴素(CP)兩種梭桿菌屬敏感的抗生素治療了模式小鼠,發現無論是感染後直接給藥,還是在異位病灶已經形成後才給藥,都能不同程度地顯著減少異位病變的數量和重量。

抗生素治療顯著減少了病理

研究通訊作者在採訪中稱,正在進行一項相關的臨床試驗,以確認抗生素治療是否能夠緩解子宮內膜異位症患者的部分症狀。

當然,這項研究規模並不算大,需要在更廣泛的人群中確認梭桿菌屬和子宮內膜異位症的關聯,而且小鼠也並不是疾病的理想模型。攻克這種疾病的道路還很漫長。

參考資料:

[1]Ayako Muraoka et al. ,Fusobacterium infection facilitates the development of endometriosis through the phenotypic transition of endometrial fibroblasts.Sci. Transl. Med.15,eadd1531(2023).DOI:10.1126/scitranslmed.add1531

[2]https://www.nature.com/articles/d41586-023-01956-4

本文作者丨代絲雨

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