重庆医科大学附属第二医院妇产科（400046）

谭毅综述顾美礼王智彪*审校

摘要胚胎着床过程的调节十分复杂，近年来细胞生长因子参与胚胎发育和着床的功能研究十分热门，在细胞生长因子发挥作用的网络中，表皮生长因子起着举足轻重的作用，是着床过程顺利完成不可缺少的因子之一。本文就表皮生长因子改善胚胎发育、启动胚胎着床、调节植入过程等内容进行简要综述。

关键词：表皮生长因子胚胎发育着床

自1962年 cohen从雄鼠颌下腺分离提纯出表皮生长因子（ epidermal growth factor,EGF）以来，已证明 eGF对多种组织来源的细胞增殖具有明显的促进作用。除颌下腺以外，人体的多种组织也 eGF分布，如：十二指肠的 brnners腺、含中性粘蛋白的胃粘膜细胞系、外分泌腺体以及多种肿瘤细胞等。 eGF还常见于包括精液、羊水在内的正常体液中。已经证实，在子宫内膜、蜕膜、着床前胚胎、滋养层细胞等生殖组织中存在 eGF和/或 eGF受体（ eGF-R）， eGF通过自分泌、旁分泌和内分泌途径，单独或通过细胞因子网络（ cytokine net），参与内膜准备、胚胎发育、植入过程、妊娠维持、胎盘激素合成分泌等生理过程的调节^[1～3]。

一、表皮生长因子及其受体

小鼠 eGF是一种含53个氨基酸的单链多肽，编码小鼠 eGF的信使核糖核酸（ mRNA）含4 800对碱基，翻译出的 eGF前体有1217个氨基酸残基，含数个糖基位点，与低密度脂蛋白（ lDL）序列相似，因而 eGF前体可能是一种有受体功能的膜糖蛋白。成熟的 eGF分子内含3个二硫键，活性中心位于48～53个氨基酸残基之间，分子量为6.045kd，等电点4.6，耐热及耐胰蛋白酶、糜蛋白酶。不同种类的 eGF虽然氨基酸数量和排列有差别，但存在一定的交叉反应。，人 eGF首次从尿液中提取出来时，称作尿抑胃素（ urogastrine），其生物学活性及氨基酸序列与小鼠 eGF相似。

EGF-R是一种糖蛋白，广泛分布于哺乳动物的上皮细胞，是一条被质膜分为内、外两个区段的单一多肽链。 eGF-R含1186个氨基酸残基，分子量170kd，富含甘露糖。人的 eGF-R基因位于第7号染色体短臂上。除细胞膜外，核内也 eGF-R分布，二者具有相同的抗原性。 eGF-R的结构和功能在不同种属动物中基本相似，分子进化较保守。 eGF-R本身具有蛋白激酶的活性，与配体的结合具有特异性、高亲和性等特点^[1]。 eGF-R在胎盘的分布比在子宫内膜、蜕膜等处要高1000倍，而且主要分布于合体滋养层^[4]。

EGF家族的成员为数不少，由于它们的受体相同，因此或多或少地参与了胚胎的发育和着床的过程，研究较为广泛而深入的是 eGF，其次是转化生长因子（ tFG）和肝素结合表皮生长因子（ hB-EGF）， amphiregulin、 cripto、 betacellulin、 neu以及 epiregulin与着床的调节只有少量报道^[5]。

二、 eGF与早期胚胎发展

着床的先决条件是胚胎的正常发育和脱透明带。 morita^[6]用 eGF处理体外培养的胚泡，然后移植入同步发情、处于假孕第4d受体母鼠的子宫内，结果着床率为77.9%，与在体内胚泡的发育接近，为84.2%，而体外培养未加 eGF有胚泡，移植后的着床率只有57.1%。其原因可能是 eGF显著刺激小鼠胚泡滋养层细胞的外延生长，增加与子宫内膜的粘附。 taga^[7]1992年的实验显示， eGF对小鼠2细胞的发育不表现出明显的效应，只在桑椹胚以后， eGF自分泌和旁分泌才对胚胎的发育起作用。然而 buyalos^[8]发现，将小鼠2细胞胚胎培养在 eGF含量为2～100mg的培养液中，72h后，完全扩展和正在孵化的胚泡的比例明显高于对照组，且 eGF的促进作用可被抗 eGF抗体所阻断。 terual^[9]将小鼠2细胞胚胎单独培养时， eGF可明显增加胚胎的分化生长速率，证明 eGF对小鼠2细胞胚胎的生长有促进作用。 eGF是否作用于早期胚胎取决于胚胎 eGF-R的有无及活性，免疫荧光测定出小鼠未受精卵细胞和2细胞胚胎中呈现很弱的 eGF-R荧光，4细胞以后各期，荧光逐渐增强。除滋养层细胞外，内细胞团中也 eGF-R的表达， rT-PCR测出4细胞后 eGF-R mRNA显著长高，说明从8细胞开始合成的受体蛋白源自胚胎的 mRNA，而受精卵和2细胞胚胎内的 mRNA则可能是母源性的^[10]。

Merriman^[11]将未受精的小鼠卵细胞在 eGF的培养液中进行成熟处理，受精后分裂至2细胞阶段的能力高于对照组，将这些2细胞胚胎移植人受体假孕小鼠后，着床率为64%～78%，略低于正常着床率89%。 grupen^[12]用 eGF处理猪的卵细胞，发现能提高进行减数分裂的成熟卵细胞的比例，源于这些卵细胞受精后囊胚的形成率比对照组高，此结果表明， eGF对猪卵细胞的减数分裂和细胞质成熟具有重要作用。

EGF不仅对小鼠，而且在多种哺乳动物中都表现出对着床前胚胎发育具有调节作用。 johnson^[13]证实在大鼠妊娠4、5、6d的子宫腺上皮中存在 eGF、 tGF-α和 eGF-R， eGF-R同时还存在于正在植入的胚胎和子宫基质的蜕膜细胞上。 gharib^[4]在绵羊围着床期滋养层细胞上也发现 eGF-R存在，其分子量与小鼠 eGF-R相同，为170kd， eGF和 eGF-R的存在提示 eGF参与了调节胚胎的发育。 zhang^[15]从着床前的猪胚胎上同样发现分子量为170kd的 eGF-R，该受体蛋白在有 eGF和 aTP时发生磷酸化。此外，在兔^[16]、牛^[17，18]、猫^[19]、马^[20]等动物的滋养层细胞和子宫内膜上都证实有 eGF和 eGF-R， eGF能够刺激体外培养胚胎的卵裂，使之更快发育至囊胚期。停滞发育（ arrested development）是斑点鼬（一种小型食肉目哺乳动物）生殖生理的奇特表现，即胚胎着床前要经历180～220d的“休眠”， paria^[21]运用放射自显影技术显示，在斑点鼬子宫腺上皮、内膜基质、肌层和血管上存在 eGF结合位点，进步用 northern杂交表明，延缓着床和围着床期间子宫和胚泡上均有类似于小鼠的 eGF-R，分子量也为170kd的受体蛋白。用 eGF分子诱导，仅在胚胎“苏醒”恢复发育时， eGF诱导的蛋白酪氨酸激酶（ pTK）的活性才显著升高，在停滞发育时期， pTK活性无变化。这些结果表明， eGF在斑点鼬的胚胎发育调节中起着重要作用，特别是 eGF-R的数量或功能状态可能是胚胎被激活以及着床的先决条件。

三、 eGF与着床启动

在正常生理过程中，雌激素的第二次峰值对于胚胎着床的开始是必需的。 johnson通过切除大鼠垂体，同时给与孕酮支持建立胚胎延缓着床模型^[13]，在这个模型中，由于缺乏雌激素，胚胎无法着床，但当给这些大鼠静脉注射100mgEGF，同时移植人延缓着床胚胎时，约有73%的大鼠子宫内发现了着床点， eGF虽然能够启动着床，但在体内是否参与雌激素的诱导着床作用以及作用方式如何尚不明确。 johnson^[22]在另外一个实验中发现，如果在注射 eGF1h前先给与消炎痛（ indomethacin，一种前列腺素合成酶的抑制剂）， eGF启动着床的作用可被阻断，但对雌二醇的作用则无影响，这个结果一方面说明 eGF、雌二醇启动着床的途径可能不同；另一方面提示前列腺素参与调节着床过程。 tamada^[23]测定了 eGF对大鼠胚泡着床和蜕膜反应的影响作用。结果表明，在延缓着床大鼠的子宫腔内注射 eGF，所诱导的着床效果与 eGF呈剂量依赖关系，假孕5d的大鼠接受 eGF宫腔注射后，蜕膜反应增强，提示 eGF在胚胎着床和蜕膜化过程中可能发挥重要作用。 eGF和雌二醇不同的启动着床途径在 chatterjee^[24]的实验中得以验证，作者在用提纯的雌激素拮抗剂 iCI-182780阻断雌二醇启动着床的效应时，却发现该拮抗剂并不影响 eGF。

四、 eGF与胚胎植入

1992年 hofmann^[25]应用免疫组化方法证实人胚植人部位 eGF和 eGF-R，而且首次报道中间型滋养层（ intermediaet rtophoblast,IT）也 eGF和 eGF-R分布，从而为 eGF在人体早期妊娠胚胎植入过程具有调节作用提供了依据。 eGF、 eGF-R在滋养层的免疫活性表现呈下列规律：合体滋养层＞中间型滋养层＞细胞滋养层，分布差异的原因尚不明了。

有胚胎粘附、侵蚀、穿透子宫内膜过程中，子宫内膜细胞的凋亡涉及一系列蛋白酶的作用，如：细胞滋养层细胞（ cTB）分泌的基质金属蛋白酶（ mMP），它能消化内膜的细胞外基质；与之对抗的是蜕膜产生其抑制剂 tIMPs；子宫内膜入滋养层还分泌一种调节酶剂，即纤溶酶原激活因子（ pA，主要是尿激酶型 uPA）。 harvey^[26]在小鼠着床前和着床期子宫内膜中都测出 tIMPs（1，2，3）和 uPA受体有转录，但只在处于植入侵蚀阶段的胚胎中才第一次测出 mMP-9和 uPA的 mRNA，原位杂交显示 mMP-9于7.5d时植入胚胎周围的滋养层细胞高表达，而 tIMPs则于紧邻植入胚胎周围的蜕膜中高表达， tGF-β₁刺激 tIMPs的产生。 uPA主要表达于外胎盘锥，这样的表达方式保证胚胎精确地植入。 harvey的实验证明， eGF对这些酶的活性具有调节作用。他将妊娠4d的小鼠胚胎培养在含 eGF的培养液中，2d后，其 mMP-9和 uPA的活性增强；白血病抑制因子（ lIF）具有同样效应，但从第3d起， eGF失去刺激效应， lIF甚至抑制 mMP-9和 uPA的生成，此结果说明 eGF与 lIF一起参与了植入过程中蛋白激酶表达正确程序的建立。 miyauchi^[27]进一步证实， eGF对 uPA释放的刺激作用，同时还发现 eG