張銀旭,張俊華,劉 宇,左 騰

(遼寧醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院,遼寧錦州 121001)

直腸癌是消化系統(tǒng)最常見的惡性腫瘤之一,癌細胞的侵襲轉移是其難以根治的重要原因。腫瘤生長的微環(huán)境可能是促進癌細胞侵襲轉移的重要因素。Albini等[1]認為,腫瘤微環(huán)境可以作為化學防治癌癥的靶點,通過對微環(huán)境中多種細胞及細胞因子的干預而影響腫瘤表型。慢性炎癥與癌癥之間存在著明顯相關性[2],晚期腫瘤的癌細胞侵襲前沿存在大量的炎性細胞,尤其是腫瘤相關巨噬細胞(TAM)[3]。本研究檢測了直腸癌及癌旁正常組織中的TAM及炎性因子,觀察其表達變化,并探討其臨床意義。

1 材料與方法

1.1 材料 選取 2010年 1月 ～2010年5月遼寧醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院普外科手術切除的直腸癌標本共40例份,每例留取直腸癌組織及距癌灶 5 cm的正常直腸組織。所有病例術前均無放化療及免疫治療史。

1.2 TAM及炎性因子檢測方法 標本5μm厚切片,附于經多聚賴氨酸附膜的載玻片,脫蠟,入水,抗原修復,正常山羊血清封閉,加一抗,生物素化二抗,加辣根酶標記鏈霉卵白素工作液,顯色,復染細胞核,透明,封片。顯微鏡觀察、照相。采集、分析并讀取數(shù)據。用已知陽性切片作陽性對照,PBS代替一抗作陰性對照。腫瘤組織中CD+68細胞為TAM,計數(shù)采用盲法,并參考Schoppmann等[4]的方法：低倍光鏡下找到 5個陽性細胞最多的區(qū)域,在 400倍鏡下選取每個區(qū)域的5個視野,計數(shù)各視野內 TAM數(shù),并求均值作為該腫瘤組織TAM數(shù)。TGF-β、TNF-α、IL-6以細胞膜和(或)細胞質內出現(xiàn)棕黃色顆粒為陽性表達：著色細胞百分比 0～1%為 0分、～10%為 1分、～50%為 2分、～80%為 3分、～100%為 4分;細胞無著色為 0分、弱陽性為 1分、強陽性為 2分。上述兩分相乘,≤5為陰性、＞5為陽性。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS10.0統(tǒng)計軟件。計量資料比較用 t′檢驗或秩和檢驗,率的比較用 χ2檢驗,相關性分析用Spearman相關分析法。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 直腸癌及癌旁正常組織TAM、TGF-β、TNF-α、IL-6的表達 40例直腸癌組織TAM計數(shù)為(4.88 ±5.44)個/HP,TGF-β1的陽性表達率為72.5% (29/40),TNF-α陽性表達率為 57.5%(23/40), IL-6陽性表達率為 70%(28/40);20例癌旁正常組織分別為(1.80±2.38)個/HP、35%(7/20)、15% (6/20)、40%(8/20);兩者相比,P均＜0.01。

2.2 TAM、TGF-β、TNF-α、IL-6的表達與直腸癌臨床病理參數(shù)的關系 TAM計數(shù)與腫瘤浸深度、淋巴結轉移有關(P均＜0.01);TGF-β、TNF-α、IL-6表達與腫瘤直徑、浸潤深度及淋巴結轉移有關(P均＜0.01)。詳見表1。

表1 TAM計數(shù)及TGF-β、TNF-α、IL-6的表達與直腸癌臨床病理參數(shù)的關系

2.3 直腸癌組織中TAM計數(shù)與TGF-β、TNF-α、IL-6表達的關系 直腸癌組織中TGF-β陽性16例、陰性16例,其TAM計數(shù)分別為(8.687±3.665)、(3.875±1.655)個/HP;TNF-α陽性22例、陰性10例,其TAM計數(shù)分別為(6.280±3.221)、(2.500 ±1.173)個/HP;IL-6陽性8例、陰性24例,其TAM計數(shù)分別為(7.280±2.416)、(2.500±1.173)個/HP;上述各指標陽性病例的TAM計數(shù)明顯高于陰性病例 (P均＜0.01)。直腸癌組織中TGF-β、TNF-α、IL-6表達與TAM計數(shù)呈正相關(r分別為0.892、0.971、0.962,P均＜0.05)。

3 討論

腫瘤微環(huán)境是由一系列的居住細胞(如成纖維細胞)和遷移細胞(如造血細胞)組成。惡性腫瘤的生長、擴散不僅取決于腫瘤細胞本身的性質,腫瘤的間質即腫瘤細胞賴以生存的微環(huán)境對腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及預后也起著決定性的作用。外周血中的單核/巨噬細胞被腫瘤微環(huán)境中的趨化因子和細胞因子募集到腫瘤微環(huán)境后,誘導分化成替代激活表型(M 2型),稱為TAM[5]。TAM的浸潤密度與惡性腫瘤的預后密切相關,在包括乳腺癌在內的多種惡性腫瘤中高密度的TAM浸潤是患者生存率降低的指標之一[6]。

本研究結果顯示,直腸癌組織中TAM計數(shù)明顯高于癌旁正常組織,且腫瘤直徑≤5 cm和無區(qū)域淋巴結轉移者的TAM計數(shù)及炎性細胞因子表達均明顯低于癌細胞浸潤至漿膜層、腫瘤直徑＞5 cm和區(qū)域淋巴結轉移者。提示TAM計數(shù)可反映直腸癌的發(fā)生發(fā)展、轉移及預后。

TNF-α是重要的炎性細胞因子之一。首先, TNF-α的過表達使許多腫瘤細胞具有轉移及侵襲能力。其次,在伴有皮膚及肝臟轉移的結腸癌模型中, TNF-α及TNF-α受體1(TNFR1)敲除的小鼠對化學誘導的癌變耐受。再次,TNF-α可增強腫瘤細胞的運動、激活致癌通路并觸發(fā)上皮細胞間質轉化(EMT)。TNF-α通過NF B介導的Snail穩(wěn)定而誘導EMT過程,從而可顯著促進腫瘤細胞的遷移及侵襲。IL-6是聯(lián)系炎癥與癌癥的又一重要的炎性細胞因子。它可增強腫瘤啟動的腸上皮細胞(IECs)的增殖。在乳腺癌細胞中,IL-6亦可作為EMT的誘導劑發(fā)揮作用,IL-6的異位表達呈現(xiàn)EMT表型。在本研究中,直腸癌組織中TGF-β、TNF-α、IL-6陽性表達率顯著高于癌旁正常組織中的陽性表達率,且有淋巴結轉移的直腸癌組織中TGF-β、TNF-α、IL-6陽性表達率顯著高于無淋巴結轉移者。說明在直腸癌發(fā)生、發(fā)展及轉移中上述炎性細胞因子可能發(fā)揮了一定的作用。

直腸癌微環(huán)境中的TAM通過分泌多種生長因子和細胞因子來增強腫瘤細胞的浸潤、轉移能力,促進腫瘤血管生成,誘導微環(huán)境的免疫抑制狀態(tài)而有利于腫瘤的進展。這些生長因子和細胞因子包括IL-1β、TGF-β、TNF-α等。本研究發(fā)現(xiàn),直腸癌組織中TAM計數(shù)與TGF-β、TNF-α、IL-6的表達呈正相關。提示TAM可能上調了TGF-β、TNF-α、IL-6等炎性細胞因子的表達而與直腸癌侵襲轉移密切相關。

綜上所述,直腸癌微環(huán)境中TAM及炎性因子與腫瘤惡性生物學行為密切相關,可能成為直腸癌治療的新靶點。

[1]Albini A,Sporn MB.The tumour m icroenvironment as a target for chemoprevention[J].Nat Rev Cancer,2007,7(2)：139-147.

[2]Mantovani A.Cancer：inlamingmetastasis[J].Nature,2009,457 (1)：36-37.

[3]Condeelis J,Pollard JW.Macrophages：obligate partners for tumor cellmigration,invasion and metastasis[J].Cell,2006,124(2)：263-266.

[4]Schoppmann SF,Birner P,St?ckl J,et al.Tumor-associatedmacrophagesexpress lymphatic endothelial growth factors and are related to peritumoral lymphangiogenesis[J].Am JPathol,2002,161(3)：947-956.

[5]Sica A,Schioppa T,Mantovani A,et al.Tumour-associatedmacrophagesare a distinct M 2 polarised population promoting tumour progression：potential targets of anti-cancer therapy[J].Eur JCancer, 2006,42(6)：717-727.

[6]Lewis CE,Pollard JW.Distinct role of macrophages in different tumorm icroenvironments[J].Cancer Res,2006,66(1)：605-612.