朱衛(wèi)偉,, ,
(1.河南科技大學臨床醫(yī)學院,河南 洛陽 471003;2.安陽市腫瘤醫(yī)院,河南 安陽 455000)
食管癌是人類常見的消化道惡性腫瘤,在腫瘤致死疾病中位居前列。食管癌的發(fā)病不但具有地域性[1],高發(fā)區(qū)集中在河南省的林州市和河北省的磁縣;而且具有性別差異,男性居多,高發(fā)區(qū)男性發(fā)病率約為女性的2~3倍[2]。根據組織學分類,可將食管癌分為食管鱗癌、食管腺癌和未分化癌等,其中食管鱗癌占90%以上[3]。雖然針對食管癌的發(fā)病機制已經進行了大量研究和流行病學調查,但是目前食管癌的病因尚不完全清楚明了。
程序性死亡受體1(programmed death 1,PD-1)是CD28家族的成員之一,主要介導信號的抑制,在造血組織中廣泛表達,并參與一部分CD4-CD8-胸腺細胞、未成熟的B細胞和某些外周T細胞的表達。程序性死亡配體1(programmed death ligand 1,PD-L1)是PD-1的主要配體,又名CD274,B7家族成員之一,其可廣泛表達于淋巴細胞上,但也可表達在腫瘤細胞上,PD-1/PD-L1信號通路是負性免疫調節(jié)的關鍵通路之一。PD-1和PD-L1在原發(fā)性肝癌、胃癌、肺癌、乳腺癌等腫瘤中存在高表達,本研究采用免疫組化S-P法檢測PD-1及PD-L1在未行新輔助治療食管鱗癌及癌旁正常食管黏膜組織中的表達情況,并分析兩者在食管鱗癌中表達與臨床病理特征的關系。
1.1一般資料選取2016年2月至2017年2月在安陽市腫瘤醫(yī)院行根治性手術的49例食管鱗癌患者的石蠟組織標本,所有患者均有明確的鱗癌的病理診斷結果,且為未接受任何治療的初治患者,并且排除存在有明顯的免疫性疾病的患者。40例患者中,男28例,女21例;年齡53~74歲,中位年齡63歲。
1.2主要試劑PD-1抗體購自英國Abcam公司,PD-L1抗體購自美國RD公司,通用型S-P試劑盒和DAB顯色試劑盒購自北京中杉金橋生物技術有限公司,檸檬酸修復液購自意大利BBI公司。
1.3檢測方法指標檢測應用免疫組化S-P法進行。蠟塊均由病理科專業(yè)技術人員處理制備切片。實驗操作步驟均按照說明書嚴格進行。其中PD-1抗體按照1200倍稀釋,PD-L1抗體按照120倍稀釋。
1.4染色判讀高倍鏡下隨機挑選4~5個視野觀察,根據細胞膜及細胞質染色強度(陰性=0、弱陽性=1、中度陽性=2、強陽性=3)和陽性腫瘤細胞數(0%=0、1%~10%=1、11%~50%=2、51%~75%=3、>75%=4)的乘積進行免疫綜合評分,<2分為陰性,≥2分為陽性。所有的免疫組化切片均由固定的2名資深病理科副主任醫(yī)師以上職稱的醫(yī)生獨立進行評價。
1.5統(tǒng)計學處理采用SPSS 17.0處理數據,計數資料用百分數表示,比較用χ2檢驗,檢驗水準α=0.05。
2.1PD-1在不同食管組織中的表達PD-1陽性表達主要表達于腫瘤浸潤性淋巴細胞,呈棕黃色或黃色顆粒。PD-1在食管鱗癌及其癌旁正常食管黏膜組織中的陽性表達率分別為36.7%(18/49)、16.3%(8/49),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見圖1、表1。
圖1 PD-1在食管鱗癌組織中的表達(S-P,×200)
表1 PD-1在食管鱗癌和癌旁正常食管黏膜組織中的表達
2.2PD-L1在不同食管組織中的表達PD-L1在腫瘤細胞膜和細胞質中均有發(fā)現(xiàn),呈棕黃色或黃色顆粒。PD-L1在食管鱗癌及其癌旁正常食管黏膜組織中的陽性表達率分別為49.0%(24/49)、22.4%(11/49),差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見圖2、表2。
2.3PD-1和PD-L1的表達與食管鱗癌患者臨床病理特征的關系PD-L1在食管鱗癌中的表達與食管癌的腫瘤浸潤深度及TNM分期有關(P均<0.05)。見表3、4。
圖2 PD-L1在食管鱗癌組織中的表達(S-P,×200)
表2 PD-L1在食管鱗癌和癌旁正常食管黏膜組織中的表達
表3 PD-1在食管鱗癌組織中的表達與臨床病理特征的關系
表4 PD-L1在食管鱗癌組織中的表達與臨床病理特征的關系
PD-1是CD28超家族中的一種重要免疫抑制分子。PD-L1是人體內一種由CD274基因編碼的蛋白質。PD-L1與PD-1的結合,可以傳導抑制性信號。以PD-1和PD-L1為靶點的免疫調節(jié)在抗腫瘤、抗感染、抗自身免疫疾病等過程中均有重要意義。PD-1/PD-L1信號通路的激活有助于腫瘤細胞的免疫逃逸。體內外實驗證實,阻斷該通路可增強機體內源性抗腫瘤免疫效應。
Wu等[4]曾經對102例胃癌組織標本進行免疫組化檢測,結果發(fā)現(xiàn),PD-L1在胃癌組織中的陽性表達率為42.2%,而正常胃黏膜組織中沒有表達,且PD-L1在胃癌組織中的表達與患者的腫瘤大小、腫瘤浸潤程度、淋巴結是否有轉移有相關性。吳圣[5]隨后通過對安徽醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院2007年至2009年218例胃癌組織標本和隨機選取的20例癌旁組織標本進行免疫組化檢測,結果發(fā)現(xiàn)PD-1和PD-L1在胃癌組織的陽性表達率分別為40.8%和66.9%,癌旁組織不表達。PD-L1在胃癌組織中的表達與患者的TNM分期、浸潤深度、是否有淋巴結轉移有相關性。PD-1在胃癌組織中的表達與臨床病理特征無顯著相關性。
Chen等[6]通過對浙江省腫瘤醫(yī)院于2008年至2012年接受手術治療的536例食管鱗癌患者的手術標本進行免疫組化檢測,發(fā)現(xiàn)PD-1和PD-L1在其標本的陽性表達率分別為33.5%和41.4%,還發(fā)現(xiàn)PD-L1的表達與腫瘤的位置、腫瘤的分化程度、是否有淋巴結轉移及TNM分期有關,而PD-1的表達與患者的臨床病理特征沒有任何相關性。在本研究中,PD-1和PD-L1在食管鱗癌組織中的陽性表達率分別為36.7%和49.0%。PD-1和PD-L1在食管鱗癌組織中的表達均高于其對應的癌旁正常食管黏膜組織。PD-L1的陽性表達與腫瘤的浸潤深度和TNM分期有關。這些前述研究一致。但是PD-L1的表達與淋巴結是否發(fā)生轉移沒有相關性,這與前述報道不一致,這可能與本次實驗的樣本量少不具備代表性有關。
PD-1和PD-L1的相互作用導致免疫抑制,這可能是對腫瘤細胞產生免疫抵抗的部分原因。但是PD-L1高表達也可能與其他未知的受體結合導致T細胞增殖分泌一些細胞因子,如IL-10和IFN-γ,這些會對腫瘤進行攻擊。在本次研究中,PD-1和PD-L1在食管鱗癌組織和癌旁正常食管黏膜組織中的表達差異有統(tǒng)計學意義,這說明PD-1和PD-L1參與了食管鱗癌的發(fā)生;并且食管鱗癌患者TNM分期越高,食管癌細胞浸潤程度越深,其PD-L1表達率越高,這可能提示PD-L1在食管癌的發(fā)展中起到重要作用。
綜上所述,PD-1和PD-L1在食管鱗癌組織中存在高表達,且PD-L1在食管鱗癌的發(fā)生、發(fā)展中起到重要的作用。因此,阻斷PD-1/PD-L1信號通路可能是對腫瘤患者開展免疫治療的有效途徑,為食管癌患者的免疫治療提供新思路和方法。
參考文獻:
[1] JEMAL A, BRAY F, CENTER MM, et al. Global cancer statistics [J]. CA Cancer J Clin, 2011, 61(2): 69-90.
[2] ARNOLD M, SOERJOMATARAM I, FERLAY J, et al. Global incidence of oesophageal cancer by histological subtype in 2012[J]. Gut,2015, 64(3): 381-387.
[3] 毛友生,赫捷,程貴余.我國食管癌外科治療的現(xiàn)狀與未來對策[J].中華腫瘤雜志,2010, 32(6):401-404.
[4] WU C,ZHU Y, JIANG J, et al. Immunohistochemical localization of programmed death-1 ligand-1 (PD-L1) in gastric carcinoma and its clinical significance[J]. Acta Histochem,2006,108(1): 19-24.
[5] 吳圣. PD-1和PD-L1在胃癌組織中的表達及其臨床意義[D].安徽:安徽醫(yī)科大學,2015.
[6] CHEN K,CHENG G,ZHANG F,et al. Prognostic significance of programmed death-1 and programmed death-ligand 1 expression in patients with esophageal squamous cell carcinoma [J]. Oncotarget,2016,7(21 ):30772-30780.