張偉德,李光學(xué),馬 銳,劉清蒙
(1.貴州航天醫(yī)院肝膽外科,貴州遵義 563000;2 貴州航天醫(yī)院普外科,貴州遵義 563000;3.遵義醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)教研室,貴州遵義 563003;4.遵義醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)教研室,貴州遵義 563003)
·經(jīng)驗(yàn)交流·
肝癌患者外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg與IL-2 IL-10 TGF-β表達(dá)的動(dòng)態(tài)觀察及臨床意義
張偉德1,李光學(xué)2,馬 銳3,劉清蒙4
(1.貴州航天醫(yī)院肝膽外科,貴州遵義 563000;2 貴州航天醫(yī)院普外科,貴州遵義 563000;3.遵義醫(yī)學(xué)院免疫學(xué)教研室,貴州遵義 563003;4.遵義醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)教研室,貴州遵義 563003)
目的 了解CD4+CD25+FOXP3+Treg、IL-2、IL-10和TGF-β在肝癌患者外周血中的表達(dá)并探討其臨床意義。方法應(yīng)用流式細(xì)胞術(shù)測(cè)定32例原發(fā)性肝癌(HCC組)和17例繼發(fā)性肝癌(SHC組)患者治療前、治療后1、3、6個(gè)月外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg占CD4+T淋巴細(xì)胞百分比,用ELISA法測(cè)定IL-2、IL-10和TGF-β的水平,并與18例對(duì)照者進(jìn)行比較。結(jié)果HCC和SHC患者治療前和治療后外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg占CD4+T細(xì)胞的比例、IL-10和TGF-β水平均顯著高于對(duì)照組(P<0.01);IL-2顯著低于對(duì)照組(P<0.01);治療后各時(shí)間點(diǎn)(治療后1、3、6個(gè)月)CD4+CD25+Foxp3+Treg占CD4+T淋巴細(xì)胞百分比、IL-2、IL-10和TGF-β差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論CD4+CD25+FOXP3+Treg、IL-10和TGF-β在肝癌患者外周血中表達(dá)水平明顯升高,IL-2明顯降低。檢測(cè)它們的表達(dá)水平對(duì)肝癌的輔助診斷及治療具有重要臨床意義。
肝腫瘤;Foxp3;白細(xì)胞介素2;白細(xì)胞介素10;轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β
調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞(regulatory T cell,Treg)是一類可以調(diào)節(jié)多種免疫細(xì)胞功能的T細(xì)胞亞型,其在維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、預(yù)防自身免疫性疾病、控制移植物排斥反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用。Treg的數(shù)量和功能失調(diào)與多種重大疾病的發(fā)生發(fā)展和結(jié)局密切相關(guān)。研究表明,體內(nèi)Treg特別是CD4+CD25+Foxp3+Treg水平,可能與腫瘤的發(fā)生發(fā)展與結(jié)局有密切關(guān)系[1-3]。白細(xì)胞介素2(interleukin-2,IL-2)能刺激已被特異性抗原或致絲裂原啟動(dòng)的T細(xì)胞增殖,使其殺傷活性增強(qiáng),進(jìn)而清除體內(nèi)腫瘤細(xì)胞和病毒感染細(xì)胞[4]。IL-10是由腫瘤細(xì)胞分泌的能使其逃避免疫監(jiān)視的一種免疫抑制因子[5]。轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)對(duì)免疫活性細(xì)胞增殖、淋巴細(xì)胞分化、細(xì)胞因子產(chǎn)生具有抑制作用、其可誘導(dǎo)某些原癌基因表達(dá)和具有雙向免疫調(diào)節(jié)功能[6-8]。因此,了解腫瘤患者體內(nèi)Treg及IL-2、IL-10和TGF-β的水平,對(duì)腫瘤的預(yù)防、診斷和治療都會(huì)產(chǎn)生積極的作用。本文動(dòng)態(tài)測(cè)定了原發(fā)性肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)及繼發(fā)性肝癌(secondary hepatocarcinoma,SHC)患者外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg、IL-2、IL-10和TGF-β的水平,探討其與肝癌的可能臨床意義。
1.1 一般資料 32例HCC患者,男20例,女12例,年齡38~66歲;17例SHC,男11例,女6例,年齡34~61歲。所有患者經(jīng)病理確診,由貴州航天醫(yī)院、遵義醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院和遵義市醫(yī)院收治。18名健康志愿者作為對(duì)照組,男12名,女6名,年齡36~56歲。均無(wú)任何急、慢性疾病史,亦無(wú)自身免疫性疾病病史或家族史。所有參試者試驗(yàn)前均未行任何放療或化療,3個(gè)月內(nèi)未使用過(guò)任何免疫抑制劑。
1.2 主要試劑和儀器 抗CD4-藻紅蛋白(CD4-PE)、抗CD25-異硫氰酸熒光素(CD25-FITC)和抗FOXP3-AOC均為BD公司產(chǎn)品,紅細(xì)胞裂解液為Solarbio公司產(chǎn)品;Coulter EpicsXL 流式細(xì)胞儀(美國(guó)Beckman-Coulter公司);溶血儀(美國(guó)Beckman-Coulter公司)。
1.3 方法
1.3.1 CD4+CD25+FOXP3+Treg的檢測(cè) 試驗(yàn)對(duì)象均于清晨空腹抽取靜脈血2 mL加肝素抗凝后,靜置6 h后送檢。CD4+CD25+和CD4+CD25+FOXP3+細(xì)胞染色,嚴(yán)格按試劑說(shuō)明書(shū)規(guī)定操作,主要流程為:取肝素抗凝靜脈血1 mL,加入紅細(xì)胞裂解液混勻,4 ℃靜置15 min,其間混勻2次,離心,收集細(xì)胞,以PBS洗滌后,調(diào)整細(xì)胞數(shù)至1×104,加入抗CD4-FITC和抗CD25-PE單克隆抗體各10 μL,室溫暗室孵育20 min,以PBS洗滌,加入抗Foxp3-AOC單克隆抗體10 μL,室溫暗室孵育2 h 30 min,PBS洗滌,細(xì)胞重懸后經(jīng)流式細(xì)胞儀測(cè)定,數(shù)據(jù)經(jīng)Cell Quest軟件獲取和分析。
1.3.2 IL-2、IL-10和TGF-β的檢測(cè) 所有樣本均于早晨空腹采集靜脈血2 mL,分離血清,-80 ℃保存待測(cè)。IL-2、IL-10 及TGF-β均采用ELISA 雙抗夾心法酶標(biāo)儀測(cè)定,試劑盒由上海森雄科技實(shí)業(yè)有限公司提供,嚴(yán)格按說(shuō)明書(shū)規(guī)定操作。
2.1 肝癌患者CD4+CD25+FOXP3+Treg及IL-2、IL-10和TGF-β水平 由表1可見(jiàn)治療前HCC組與SHC組患者外周血T細(xì)胞亞群CD4+CD25+FOXP3+Treg占CD4+T細(xì)胞比例差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),而HCC組和SHC組與對(duì)照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。HCC組與SHC組IL-2、IL-10和TGF-β水平組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),但與對(duì)照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。
2.2 治療前、后HCC患者CD4+CD25+FOXP3+Treg及IL-2、IL-10和TGF-β水平 HCC組治療前與治療后比較,患者CD4+CD25+FOXP3+Treg占CD4+T細(xì)胞比例無(wú)顯著差異,但與對(duì)照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);IL-2水平,治療后各組均顯著高于治療前(P<0.01),但治療前與治療后各組均顯著低于對(duì)照組(P<0.01);IL-10和TGF-β水平,治療前均顯著高于治療后各組(P<0.01),但治療前和治療后各組仍然明顯高于對(duì)照組(P<0.01),治療后各時(shí)間點(diǎn)(治療后1、3、6個(gè)月)均無(wú)明顯差異,見(jiàn)表2。
2.3 治療前、后SHC患者CD4+CD25+FOXP3+Treg及IL-2、IL-10和TGF-β水平 SHC組治療前與治療后各組比較,CD4+CD25+FoXP3+Treg占CD4+T細(xì)胞比例差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,與對(duì)照組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。IL-2水平,治療后顯著高于治療前(P<0.05),但治療前、治療后均顯著低于對(duì)照組(均P<0.01)。IL-10和TGF-β水平,患者治療前均顯著低于治療后各組(P<0.01),治療前和治療后各組均高于對(duì)照組(P<0.01),但治療后各時(shí)間點(diǎn)(治療后1、3、6個(gè)月)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)表3。
表1 肝癌患者與對(duì)照組外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg(%)及IL-2、IL-10和TGF-β水平
Treg:CD4+CD25+FOXP3+Treg。
表2 治療后HCC患者與對(duì)照組外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg及IL-2、IL-10和TGF-β水平
Treg:CD4+CD25+FOXP3+Treg。
表3 治療后SHC患者與對(duì)照組外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg及IL-2、IL-10和TGF-β水平
Treg:CD4+CD25+FOXP3+Treg。
A:HCC;B:SHC。
圖1 HCC、SHC患者CD4+CD25+Foxp3+T細(xì)胞流式細(xì)胞儀檢測(cè)圖
腫瘤的發(fā)生發(fā)展及結(jié)局與機(jī)體的免疫功能正常與否密切相關(guān),腫瘤的發(fā)生是惡變細(xì)胞逃避免疫監(jiān)視的結(jié)果。Treg可經(jīng)細(xì)胞接觸依賴或抑制性細(xì)胞因子依賴機(jī)制主動(dòng)抑制自身免疫性T 細(xì)胞的活化,維持自身免疫耐受,防止自身免疫病的發(fā)生?,F(xiàn)認(rèn)為FOXP3是自然Treg分化的重要分子,是Treg的特異性標(biāo)志。FOXP3+Treg的增加可以促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng),抑制機(jī)體抗腫瘤免疫應(yīng)答[9]。IL-2作為一種重要的免疫增強(qiáng)因子,其可提高機(jī)體的抗腫瘤免疫功能,達(dá)到抑制腫瘤生長(zhǎng)的作用[4]。IL-10具有多向生物學(xué)活性,其能抑制抗原遞呈細(xì)胞提呈腫瘤相關(guān)抗原,從而抑制T細(xì)胞對(duì)惡性細(xì)胞產(chǎn)生有效的免疫應(yīng)答,有助腫瘤的免疫逃逸。Tang 等[10]認(rèn)為T(mén)GF-β信號(hào)的改變誘導(dǎo)癌癥干細(xì)胞轉(zhuǎn)變成HCC,且腫瘤源性TGF-β通過(guò)抑制免疫監(jiān)視或刺激血管生長(zhǎng)因子的產(chǎn)生促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)。腫瘤細(xì)胞選擇性失去了對(duì)TGF-β介導(dǎo)的生長(zhǎng)抑制的反應(yīng)而保留其他功能性TGF-β信號(hào)通路從而表現(xiàn)出其促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移和侵襲的特性[8]。故檢測(cè)CD4+CD25+FOXP3+Treg占CD4+T 細(xì)胞的比例可了解體內(nèi)具有調(diào)節(jié)活性的Treg的數(shù)量,檢測(cè)IL-2、IL-10和TGF-β可了解機(jī)體免疫功能狀態(tài),特別是對(duì)腫瘤患者,具有重要的理論和臨床意義。
本研究結(jié)果顯示原發(fā)性和繼發(fā)性肝癌患者外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg占CD4+T細(xì)胞的比例,治療前與治療后均明顯高于對(duì)照組,治療后1、3、6個(gè)月結(jié)果無(wú)明顯差異。IL-2治療前顯著低于對(duì)照組,治療后雖有所升高,但仍低于對(duì)照組。IL-10和TGF-β治療前均顯著高于對(duì)照組,治療后雖有明顯下降,但仍然顯著高于正常對(duì)照組。CD4+CD25+FOXP3+Treg、IL-2、IL-10和TGF-β表達(dá)水平,在治療后1、3、6個(gè)月之間結(jié)果無(wú)明顯差異。提示:(1)肝癌患者外周血CD4+CD25+FOXP3+Treg高表達(dá),應(yīng)是肝癌發(fā)病的原因之一,而不是肝癌發(fā)生的后果。如進(jìn)一步研究規(guī)范檢測(cè)規(guī)程,CD4+CD25+FOXP3+Treg的檢測(cè)或可作為肝癌初篩和輔助診斷指標(biāo)之一;(2)通過(guò)提高內(nèi)源性IL-2的分泌和(或)輸入外源性IL-2,應(yīng)可在一定程度增強(qiáng)肝癌的治療效果;(3)阻斷或降低TGF-β的表達(dá),干擾或抑制TGF-β對(duì)癌干細(xì)胞的誘導(dǎo)作用,可為肝癌的治療提供新途徑和新靶點(diǎn)。
肝細(xì)胞癌是世界上第五大常見(jiàn)實(shí)質(zhì)性惡性腫瘤和第三大癌癥致死原因。每年超過(guò)60 萬(wàn)人死于該疾病[11]。傳統(tǒng)的化學(xué)治療和放射治療效果不佳,因而患者預(yù)后極差。近年來(lái)的研究證實(shí),Treg介導(dǎo)的免疫抑制是腫瘤免疫逃逸的一種關(guān)鍵機(jī)制,也是腫瘤免疫治療的主要障礙。如能進(jìn)一步研究腫瘤免疫逃逸的詳細(xì)機(jī)制,采取恰當(dāng)手段,改變和/或減弱,甚至消除機(jī)體對(duì)腫瘤免疫耐受狀態(tài),同時(shí)維持活化的正常免疫效應(yīng)細(xì)胞,而又不至于誘發(fā)嚴(yán)重的自身免疫應(yīng)答,定會(huì)為肝癌的綜合治療提供新思路新途徑。
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張偉德(1969-),副主任醫(yī)師,主要從事腫瘤免疫學(xué)研究。
:10.3969/j.issn.1671-8348.2015.16.039
R735.7
B
1671-8348(2015)16-2264-03
2014-11-08
2015-03-16)