人類白細(xì)胞抗原-Ⅰ類分子在食管鱗狀細(xì)胞癌中的表達(dá)及其臨床意義

王星潔 郝迎濤 孫啟峰 趙小剛 彭傳亮 姜興濤 (山東大學(xué)第二醫(yī)院，山東 濟(jì)南 250033)

食管癌是死亡率很高的惡性腫瘤之一，盡管手術(shù)水平不斷提高，放療化療設(shè)備及藥物不斷更新，食管癌的5年存活率仍較低〔1〕。目前，免疫治療(如應(yīng)用抗腫瘤T細(xì)胞或腫瘤疫苗誘導(dǎo)的抗體治療)越來越受到學(xué)者的關(guān)注。腫瘤細(xì)胞表面HLA-Ⅰ類抗原正常表達(dá)并且功能完善，對于細(xì)胞毒性T細(xì)胞(CTL)為主的細(xì)胞免疫，在抗腫瘤機(jī)制中發(fā)揮起主要作用是極為重要的，而抗原加工呈遞機(jī)制(APM)中的重要分子，抗原處理相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白-1(TAP-1)和低分子量蛋白-2(LMP-2)在HLA-Ⅰ分子正常表達(dá)中起到重要作用〔2〕。本實(shí)驗(yàn)利用免疫組化染色的方法，研究HLA-Ⅰ類分子在食管鱗癌中的表達(dá)及其臨床意義。

1 材料與方法

1.1 材料 60例原發(fā)性食管癌標(biāo)本，均為山東大學(xué)第二附屬醫(yī)院胸外科1999～2004年手術(shù)切除標(biāo)本，包括周圍正常黏膜上皮，病理結(jié)果證實(shí)為鱗狀細(xì)胞癌，男41例，女19例，年齡42～83歲。常規(guī)石蠟包埋，切片，正常組織與腫瘤組織通過HE染色并鏡下觀察證實(shí)。按照食管癌病理分期標(biāo)準(zhǔn)對腫瘤進(jìn)行病理分期，其中高分化22例，中分化13例，低分化25例，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性24例?；颊咝g(shù)前均未接受放化療治療。

1.2 主要試劑 單克隆抗體(鼠源性抗體)：EMR8-5(抗HLA-Ⅰ)抗體，工作濃度為1∶100;SY-1(抗LMP2)抗體，工作濃度為1∶200;TO-1(抗 TAP-1)抗體，工作濃度為 1∶100;無關(guān)抗體MK2-23，工作濃度1∶100，以上抗體均購自Proteintech公司。通用PV6000 IHC試劑盒(購自北京博樂通生物科技有限公司)：試劑 A，3%H2O2;試劑 B，Polymerized HRP-抗鼠/兔 IgG。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法 4～5 μm厚切片脫蠟，加3%H2O2試劑A以滅活內(nèi)源性過氧化物酶，微波抗原修復(fù)，正常馬血清封閉，再依次加一抗、酶二抗聚合物(試劑B)，37℃孵育，DAB顯色，蘇木精復(fù)染，光鏡觀察.用PBS作空白對照，無關(guān)抗體MK2-23作陰性對照。

1.4 結(jié)果判定 HLA-Ⅰ、TAP-1、LMP-2表達(dá)陽性的細(xì)胞染為棕黃色或者棕褐色。按照第12屆國際組織相容性大會上確定的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，對石蠟切片染色結(jié)果進(jìn)行判斷：由兩位觀察者分別進(jìn)行，每張切片隨機(jī)選取10個等倍視野(×400)，計(jì)數(shù)整張切片中著色的癌細(xì)胞及癌旁細(xì)胞的百分?jǐn)?shù)，按照 ＞75%、75% ～25%、＜25%分別計(jì)為陽性、弱陽性和陰性，染色強(qiáng)度分別為強(qiáng)、弱和無，兩種計(jì)數(shù)結(jié)果相加綜合打分為+、±、－。相鄰正常的淋巴細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞可作為良好的內(nèi)參來評價染色強(qiáng)度，對角化和壞死的細(xì)胞不計(jì)數(shù)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 使用SAS18.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)數(shù)資料的分析使用χ2檢驗(yàn)或Fisher確切概率檢驗(yàn)，相關(guān)性分析使用Spearman相關(guān)分析。

2結(jié)果

2.1 染色結(jié)果 HLA-Ⅰ類分子重鏈表達(dá)在細(xì)胞膜上，LMP-2及TAP-1表達(dá)在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)。見圖1。

圖1 切片免疫組化染色結(jié)果(×400)

2.2 HLA-Ⅰ類分子及APM相關(guān)分子的表達(dá)情況 在正常組織中，這三種分子表達(dá)基本正常，僅有1例標(biāo)本TAP-1分子表達(dá)為弱陽性;在食管癌組織中，HLA-Ⅰ類分子及相關(guān)分子有明顯表達(dá)下調(diào)或者缺失，HLA-Ⅰ、TAP-1、LMP-2表達(dá)下調(diào)的概率分別為23.3%，21.7%，30.0%，表達(dá)缺失的概率為35.0%，38.3%，23.3%，見表 1。

2.3 抗原加工呈遞分子與HLA-Ⅰ分子表達(dá)情況的關(guān)系 對TAP-1及LMP-2分子與HLA-Ⅰ類分子表達(dá)情況的關(guān)系進(jìn)行Spearman等級相關(guān)分析，結(jié)果表明，TAP-1及LMP-2均與HLA-Ⅰ類分子表達(dá)異常有關(guān)(P＜0.05)，見表2，Spearman相關(guān)系數(shù)分別為 0.432，0413。

2.4 HLA-Ⅰ相關(guān)分子與食管癌患者臨床病理資料的關(guān)系

HLA-Ⅰ類分子與腫瘤的分化程度、浸潤深度、病理分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與否有關(guān)(P＜0.05)，而與性別、年齡、腫瘤大小無關(guān);TAP-1、LMP-2均與腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移與否有關(guān)(P＜0.05)，而與性別、年齡、腫瘤大小、浸潤深度、病理分期無關(guān)。見表3。

表1 正常組織與腫瘤組織HLA-Ⅰ類分子及TAP-1，LMP-2分子陽性表達(dá)情況〔n(%)〕

表2 TAP-1及LMP-2分子與HLA-Ⅰ類分子的相關(guān)性

表3 HLA與相關(guān)分子與食管癌患者臨床病理資料的關(guān)系

3討論

HLA-Ⅰ類分子在多種腫瘤細(xì)胞中存在表達(dá)缺失或下調(diào)，并且認(rèn)為其表達(dá)情況與病理學(xué)分型、臨床預(yù)后具有相關(guān)性〔2〕。這種表達(dá)異常發(fā)生的概率在不同的腫瘤差異較大，約16%～50%〔3〕，如此大幅度的HLA-Ⅰ類抗原表達(dá)異常，對機(jī)體以細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞(CTL)為基礎(chǔ)的抗腫瘤免疫反應(yīng)是十分不利的，可能是腫瘤實(shí)現(xiàn)免疫逃逸的主要原因之一。這種差異產(chǎn)生的原因，一是不同的組織細(xì)胞表面HLA-Ⅰ類分子表達(dá)情況存在差異，另外與所使用抗HLA-Ⅰ類分子單克隆抗體不一致有關(guān)。目前所使用的抗體，例如W6/32，HC-10，或者HC-A2，對腫瘤組織進(jìn)行染色時，更合適于冰凍切片，而對于甲醛溶液固定，石蠟包埋的組織切片并不是很適合。最近，一種新的針對HLA-Ⅰ重鏈(HLA-A，B，C)的單克隆抗體，EMR8-5，被證明很適合于石蠟切片中HLA-Ⅰ類分子的免疫組化研究〔4〕。我們使用EMR8-5單克隆抗體對HLA-Ⅰ類分子在食管癌中表達(dá)情況進(jìn)行研究，并同時用其他單克隆抗體對 TAP-1，LMP-2〔5，6〕進(jìn)行研究，評價HLA-Ⅰ類分子表達(dá)表達(dá)情況，并與臨床資料關(guān)系，初步探討APM分子在HLA-Ⅰ類分子表達(dá)異常中的作用。

近年來，關(guān)于HLA-Ⅰ分子在食管癌中表達(dá)情況的研究較少。Rockett等〔7〕通過對37例標(biāo)本研究發(fā)現(xiàn)，HLA-Ⅰ分子表達(dá)下調(diào)占54%，表達(dá)缺失的占41%;Hosch等〔8〕在食管癌的冰凍切片上行研究HLA-Ⅰ分子的分布情況，發(fā)現(xiàn)HLA-Ⅰ分子表達(dá)異常的概率為45%，并和患者預(yù)后、淋巴浸潤呈現(xiàn)正相關(guān);繆鳳琴〔9〕在83例食管癌組織的研究中發(fā)現(xiàn)，HLA-Ⅰ分子有明顯的表達(dá)下調(diào)或缺失，HLA-B/C、HLA-A下調(diào)率為12%、25.3%，丟失率為29%、33.7%，并且認(rèn)為HLA-Ⅰ分子的異常水平與腫瘤分化程度有關(guān)。在本實(shí)驗(yàn)中，我們發(fā)現(xiàn)，HLA-Ⅰ分子在食管癌原發(fā)灶的表達(dá)缺失的比例為35.0%，下調(diào)的為23.3%，這與既往的結(jié)果水平相近，均證明HLA-Ⅰ分子在食管癌中存在明顯的表達(dá)異常情況，但由于所使用最新的抗體，得到的結(jié)果有一定的差異。結(jié)合臨床資料，分化程度低，浸潤深，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移陽性，病理分期低的癌組織，HLA-Ⅰ類分子表達(dá)缺失及下調(diào)率高，細(xì)胞更易于逃避機(jī)體的自身免疫監(jiān)視，導(dǎo)致腫瘤產(chǎn)生與轉(zhuǎn)移。

LMP-2和TAP-1均是APM中的重要分子。在外科手術(shù)切除的多種腫瘤中，TAP-1存在不同程度的表達(dá)下降或者缺失，其范圍從14%～49%不等，在體外培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞系內(nèi)，也發(fā)現(xiàn)了這種現(xiàn)象〔10〕。另外有學(xué)者運(yùn)用免疫組織化學(xué)染色的方法，在頭頸部鱗狀細(xì)胞癌的研究中發(fā)現(xiàn)，TAP-1表達(dá)下調(diào)的概率為24%，缺失的概率為28%，LMP-2表達(dá)下調(diào)的概率為72%，缺失的概率為16%，并且均與臨床不良預(yù)后有關(guān)〔11〕。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果TAP-1表達(dá)下調(diào)的比例為21.7%，缺失的概率為38.3%，LMP-2表達(dá)下調(diào)的概率為30.0%，缺失的概率為23.0%，這與之前的結(jié)果一致，并且TAP-1和LMP-2的表達(dá)異常與腫瘤的分化程度與淋巴結(jié)浸潤有關(guān)，TAP-1及LMP-2可以通過抗原肽的形成異常而導(dǎo)致影響HLA-Ⅰ復(fù)合物得形成，運(yùn)用Spearman相關(guān)分析，這兩種分子與HLA-Ⅰ類分子表達(dá)異常有關(guān)，呈現(xiàn)正相關(guān)，我們認(rèn)為這可能是導(dǎo)致HLA-Ⅰ類分子表達(dá)異常的分子機(jī)制。

隨著腫瘤免疫逃逸機(jī)制研究的深入及腫瘤免疫治療的進(jìn)一步發(fā)展，修復(fù)HLA-Ⅰ類分子在腫瘤中的表達(dá)，恢復(fù)人體自身免疫系統(tǒng)對腫瘤細(xì)胞的識別與免疫，可能是未來腫瘤治療的突破口之一。

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