炎癥相關(guān)因子IFN-α及TGF-β1在顱咽管瘤的表達(dá)及意義☆

郭邦明漆松濤黃廣龍潘軍顏小榮

·論 著·

炎癥相關(guān)因子IFN-α及TGF-β1在顱咽管瘤的表達(dá)及意義☆

郭邦明*漆松濤*黃廣龍*潘軍*顏小榮*

目的探討炎癥相關(guān)因子IFN-α、TGF-β1與顱咽管瘤炎癥反應(yīng)的關(guān)系。方法采用免疫組化GTVisionTM法檢測α-干擾素（interferon-α，IFN-α）、轉(zhuǎn)化生長因子-β1（transforming growth factor β1，TGF-β1）在58例顱咽管瘤組織中的表達(dá)情況，比較不同病理類型顱咽管瘤、復(fù)發(fā)組及初發(fā)組顱咽管瘤組織中 IFN-α、TGF-β1的表達(dá)水平。結(jié)果造釉細(xì)胞型及復(fù)發(fā)顱咽管瘤IFN-α表達(dá)廣泛。44例造釉細(xì)胞型顱咽管瘤有 40例IFN-α表達(dá)陽性（90.91%），鱗狀乳頭型14例中有12例表達(dá)陽性，造釉細(xì)胞型IFN-α陽性表達(dá)率明顯高于鱗狀乳頭型（Z＝－2.003，P＜0.05）。16例復(fù)發(fā)顱咽管瘤均有IFN-α陽性表達(dá)，陽性表達(dá)率高于初發(fā)組（Z＝－2.085，P＜0.05）。TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管瘤明顯表達(dá)，14例中有10例陽性表達(dá)，而造釉細(xì)胞型44例僅有14例表達(dá)陽性（Z＝－2.129，P＜0.05）。經(jīng)Spearman相關(guān)分析，在全部顱咽管瘤中，IFN-α與TGF-β1表達(dá)程度呈負(fù)相關(guān)（rs＝－0.273，P＜0.05）。結(jié)論顱咽管瘤存在復(fù)雜的炎癥反應(yīng)，炎癥相關(guān)因子IFN-α、TGF-β1可能參與顱咽管瘤細(xì)胞的生長調(diào)控，兩者之間可能存在拮抗作用。

顱咽管瘤 α-干擾素 轉(zhuǎn)化生長因子-β1 免疫組織化學(xué)

顱咽管瘤是鞍區(qū)常見腫瘤，分為造釉細(xì)胞型和鱗狀乳頭型兩種病理類型，我們前期研究發(fā)現(xiàn)顱咽管瘤存在復(fù)雜的炎癥反應(yīng)，造釉細(xì)胞型顱咽管瘤炎癥反應(yīng)較鱗狀乳頭型重，炎癥反應(yīng)與顱咽管瘤的預(yù)后存在正相關(guān)［1］。α-干擾素（interferon-α，IFN-α）、轉(zhuǎn)化生長因子-β1（transforming growth factor β，TGF-β1）是與炎癥相關(guān)的細(xì)胞因子，在炎癥過程中有重要作用，并且在多種腫瘤細(xì)胞均有表達(dá)，通過調(diào)節(jié)細(xì)胞周期、腫瘤細(xì)胞凋亡、血管生成等機(jī)制調(diào)控腫瘤細(xì)胞的生長增殖［2］。本研究采用免疫組化 GTVisionTM法檢測了顱咽管瘤組織中IFN-α、TGF-β1的表達(dá)，探討IFN-α、TGF-β1與顱咽管瘤炎癥的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料收集2010年5月至2012年5月南方醫(yī)院神經(jīng)外科收治并手術(shù)切除，術(shù)后病理證實(shí)為顱咽管瘤的患者58例，所有患者術(shù)前未接受過放化療。其中男42例，女16例；年齡2～61歲，平均（31±19）歲。造釉細(xì)胞型顱咽管瘤44例，鱗狀乳頭型顱咽管瘤14例。首次手術(shù)42例，術(shù)后復(fù)發(fā)再次手術(shù)者16例。試劑：一抗為兔抗人α-干擾素多克隆抗體 （稀釋1∶100；ZS-20106； Santa Cruz Biotechnology，Inc，USA），鼠抗人轉(zhuǎn)化生長因子-β1單克隆抗體（稀釋1∶200；AB27969；abcam，UK），二抗為GTVisionTMⅢ抗鼠／兔通用型免疫組化檢測試劑盒（GK500705，Gene Tech，USA）。

1.2 方法免疫組織化學(xué)方法采用GTVisionTM二步法，具體操作步驟如下：切片，60℃烤片1 h，脫蠟、水化，置入新鮮配制的3%過氧化氫10 min（室溫），蒸餾水洗5 min，3次。高壓加熱修復(fù)抗原3 min，加一抗，4℃孵育過夜，0.01 mol／L PBS沖洗5 min，3次，加二抗，室溫放置30 min，0.01 moL／L PBS沖洗5 min，3次，加DAB顯色2 min。蒸餾水洗，蘇木精染色3 min，鹽酸酒精分化2 s，自來水返藍(lán)1 min。脫水，透明，封固，顯微鏡下觀察。分別將已知的陽性片 （陽性對照采用相應(yīng)公司陽性對照片）設(shè)為陽性對照。所有的標(biāo)本均以PBS代替一抗作為陰性對照。

1.3 結(jié)果判定細(xì)胞核被染成棕黃色或棕褐色為IFN-α陽性染色細(xì)胞，細(xì)胞膜被染成棕黃色或棕褐色為TGF-β1陽性染色細(xì)胞。在400倍光鏡下每張切片隨機(jī)選取5個(gè)視野，計(jì)算每個(gè)視野區(qū)內(nèi)IFN-α、TGF-β1陽性染色細(xì)胞以及總細(xì)胞數(shù)，求各細(xì)胞數(shù)平均值。陽性細(xì)胞率＝陽性染色細(xì)胞／總細(xì)胞數(shù)×100%。按陽性細(xì)胞率為IFN-α、TGF-β1分級，共分4級：切片中陽性細(xì)胞率0～25%（－）為Ⅰ級，26%～50%（＋）為Ⅱ級，51%～75%（＋＋）為Ⅲ級，＞75%（＋＋＋）為IV級，其中＋～＋＋視為弱陽性，＋＋＋為強(qiáng)陽性。結(jié)果評定由2名經(jīng)驗(yàn)豐富的中級以上職稱病理科醫(yī)生采用雙盲讀片法進(jìn)行確定。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS 13.0對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。不同類型顱咽管瘤之間的IFN-α、TGF-β1陽性表達(dá)率比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)。兩指標(biāo)之間行Spearman相關(guān)分析。 檢驗(yàn)水準(zhǔn)α＝0.05。

2 結(jié)果

2.1 IFN-α表達(dá)情況IFN-α在顱咽管瘤細(xì)胞核廣泛表達(dá)，呈現(xiàn)棕黃色顆粒。造釉細(xì)胞型顱咽管瘤大部分細(xì)胞核中有IFN-α表達(dá) （圖1），44例標(biāo)本中有40例表達(dá)陽性，IFN-α陽性率為90.91%，鱗狀乳頭型顱咽管瘤IFN-α在部分細(xì)胞核中表達(dá)（圖2），在14例標(biāo)本中有12表達(dá)陽性，造釉細(xì)胞細(xì)胞型顱咽管瘤IFN-α陽性表達(dá)率高于鱗狀乳頭型顱咽管瘤（表1，Z＝－2.003，P＜0.05）。復(fù)發(fā)顱咽管瘤IFN-α陽性表達(dá)率高于初發(fā)組 （表2，Z＝－2.085，P＜0.05）。

2.2 TGF-β1表達(dá)情況TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管瘤細(xì)胞膜表達(dá)最為明顯，而在造釉細(xì)胞細(xì)胞型顱咽管瘤僅有少量表達(dá)（表1，Z＝－2.129，P＜0.05）。復(fù)發(fā)顱咽管瘤亦僅有少量表達(dá)，初發(fā)顱咽管瘤較復(fù)發(fā)顱咽管瘤的表達(dá)明顯（表2，Z＝－2.685，P＜0.05）。見圖4～6。經(jīng)Spearman相關(guān)分析，在全部顱咽管瘤中，TGF-β1的表達(dá)程度與IFN-α呈負(fù)相關(guān)（rs＝－0.273，P＜0.05）。

3 討論

圖1 IFN-α在造釉細(xì)胞型顱咽管瘤腫瘤細(xì)胞核中陽性表達(dá) （×400，GTVisionTM）。

圖2 IFN-α在鱗狀乳頭型顱咽管瘤中的細(xì)胞核陽性表達(dá)（×400，GTVisionTM）。

圖3 IFN-α在復(fù)發(fā)顱咽管瘤細(xì)胞核陽性表達(dá)（×400，GTVisionTM）。

圖4 TGF-β1在造釉細(xì)胞型顱咽管瘤細(xì)胞膜陰性表達(dá)（×400，GTVisionTM）

圖5 TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管細(xì)胞膜上陽性表達(dá)（×400，GTVisionTM）。

圖6 TGF-β1在復(fù)發(fā)顱咽管瘤細(xì)胞陰性表達(dá) （×400，GTVvisionTM）。

表1 IFN-α與TGF-β1在不同病理類型顱咽管瘤的表達(dá)情況

表2 IFN-α與TGF-β1在復(fù)發(fā)型顱咽管瘤的表達(dá)情況

顱咽管瘤是顱內(nèi)最常見的鞍區(qū)腫瘤之一，由于腫瘤組織與周圍重要結(jié)構(gòu)如視神經(jīng)、視交叉、垂體柄、下丘腦、顱底動脈環(huán)等緊密粘連，導(dǎo)致其手術(shù)全切除難度大，術(shù)后并發(fā)癥嚴(yán)重，術(shù)后復(fù)發(fā)率、致殘率及死亡率高［3］。我們前期研究發(fā)現(xiàn)，顱咽管瘤與周圍結(jié)構(gòu)的緊密粘連、大量鈣化、囊液形成與炎癥密切相關(guān)，許多與與炎癥過程密切相關(guān)的因子如 NF-κB、骨橋蛋白（Osteopontin，OPN）等在顱咽管瘤中大量表達(dá)［1，4］。

IFN-α是由白細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子，在炎癥過程中起著重要作用，很多研究證實(shí)其與 NF-κB、 OPN關(guān)系密切［5］。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中IFN-α能夠通過JAK-STAT信號通路誘導(dǎo)一氧化氮合酶／一氧化氮的合成，并抑制具有抗炎癥作用的血紅素氧合酶-1（HO-1）合成以促進(jìn)炎癥［6］。TGF-β1則具有炎癥抑制作用，控制炎癥反應(yīng)的程度，小鼠敲除TGF-β1基因后單核細(xì)胞大量滲入全身多器官，出現(xiàn)嚴(yán)重炎性癥狀導(dǎo)致死亡；TGF-β1抑制中性粒細(xì)胞和T細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附，限制炎性細(xì)胞的滲出；TGF-β1還能抑制 IL-1、IL-6、TNF-α和 IFN-γ的產(chǎn)生。本研究發(fā)現(xiàn)：IFN-α在造釉細(xì)胞型顱咽管瘤較在鱗狀乳頭型顱咽管瘤的表達(dá)明顯，在復(fù)發(fā)型顱咽管瘤中 IFN-α表達(dá)較初發(fā)表達(dá)增強(qiáng)；而TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管瘤的表達(dá)明顯，在造釉細(xì)胞型顱咽管瘤及復(fù)發(fā)型顱咽管瘤表達(dá)較少，與IFN-α存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，從分子學(xué)角度證實(shí)造釉細(xì)胞型顱咽管瘤較鱗狀乳頭型炎癥反應(yīng)重，復(fù)發(fā)較初發(fā)重，使腫瘤更易與周圍神經(jīng)結(jié)構(gòu)形成粘連，手術(shù)對腫瘤周圍重要神經(jīng)結(jié)構(gòu)的牽拉損傷更重，引起嚴(yán)重的術(shù)后并發(fā)癥。

IFN-α還具有抗細(xì)胞增殖、促進(jìn)凋亡、抑制腫瘤血管形成和免疫調(diào)節(jié)等多種生物學(xué)功能，能明顯的抑制腫瘤生長，已用于多種腫瘤的治療，但其抗腫瘤機(jī)制還未完全明確。IFN-α可能一方面直接作用于腫瘤細(xì)胞，抑制初癌基因，誘導(dǎo)抑癌基因的表達(dá)，抑制腫瘤細(xì)胞增殖［7］。另一方面則通過調(diào)節(jié)機(jī)體免疫，激活包括巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、CD4＋T細(xì)胞、CD8＋T細(xì)胞、Th1、樹突狀細(xì)胞等多種免疫細(xì)胞攻擊腫瘤細(xì)胞，使機(jī)體產(chǎn)生保護(hù)性免疫機(jī)制抑制腫瘤增殖［8］。另外IFN-α還有很強(qiáng)的抗血管形成作用，抑制內(nèi)皮生長因子VEGF，抑制腫瘤血管的生成，進(jìn)而抑制腫瘤的生長［9］。Ierardi等［10］通過往顱咽管瘤囊內(nèi)注射IFN-α，發(fā)現(xiàn)腫瘤體積明顯減小，這可能與IFN-α誘導(dǎo)FAS介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡有關(guān)。造釉細(xì)胞型顱咽管瘤及復(fù)發(fā)顱咽管瘤炎癥反應(yīng)重，腫瘤多表現(xiàn)鈣化及囊變等退行性變，研究中發(fā)現(xiàn)IFN-α的過度表達(dá)，可能與機(jī)體通過炎癥反應(yīng)抑制腫瘤細(xì)胞增殖作用增強(qiáng)有關(guān)。

TGF-β1是一種多功能的多肽類因子，廣泛參與多種疾病如腫瘤及器官纖維化的發(fā)生和發(fā)展。在腫瘤早期階段TGF-β1可以抑制腫瘤生長，但腫瘤晚期TGF-β1卻促進(jìn)細(xì)胞的增殖擴(kuò)散及侵襲能力，幫助腫瘤細(xì)胞逃避免疫反應(yīng)［11］。本研究中發(fā)現(xiàn)TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管瘤的表達(dá)明顯高于造釉細(xì)胞型顱咽管瘤，TGF-β1的表達(dá)與IFN-α呈負(fù)相關(guān)，可能與造釉細(xì)胞型顱咽管瘤及復(fù)發(fā)顱咽管瘤細(xì)胞炎癥反應(yīng)強(qiáng)，機(jī)體的應(yīng)激反應(yīng)通過炎癥抑制TGF-β1的表達(dá)，從而抑制其介導(dǎo)的促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖，這也與造釉細(xì)胞型顱咽管瘤以鈣化、囊液這些退行性變組織為主體，而鱗狀細(xì)胞型則以腫瘤細(xì)胞為主體無鈣化囊變的生物學(xué)特征相符，這也從另一方面說明炎癥通過對腫瘤生長作用的調(diào)節(jié)。

顱咽管瘤與炎癥的關(guān)系密切，炎癥作為機(jī)體的防御機(jī)制抑制腫瘤細(xì)胞的生長，顱咽管瘤炎癥反應(yīng)嚴(yán)重，也許是顱咽管瘤作為良性腫瘤的基礎(chǔ)，而嚴(yán)重的炎癥形成的鈣化、囊液、與周圍組織的嚴(yán)重粘連反過來給顱咽管瘤的手術(shù)治療帶來了巨大的挑戰(zhàn)。本研究中發(fā)現(xiàn)作為促炎因子的IFN-α在顱咽管瘤的大量表達(dá)，與促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖的TGF-β1呈負(fù)相關(guān)，進(jìn)一步搞清IFN-α、TGF-β1與顱咽管瘤炎癥的關(guān)系，可能是顱咽管瘤基礎(chǔ)研究的突破口。

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（責(zé)任編輯：甘章平）

The study on the expression of IFn-α and TGF-β1 in different types of craniopharyngiomas.

Guo Bangming，Qi Songtao，Huang Guanglong，PAN Jun，Yan Xiaorong，Department of Nenrosurgery，Nanfang Hospital of Southern Medical Umversily，No.1838，North of Guangzhou Avenue，Guangzhou 510515，China.Tel：020－61641806.

ObjectiveTo investigate the expression of pro-inlfammatory factors Interferon-alpha（IFn-α）and transforming growth factor β1 （TGF-β1） in tumor-associated inflammation in patients with craniopharyngioma.MethodsGTVisionTMimmunohistochemistry was used to detect the expression of IFn-α and TGF-β1 in 58 specimens of craniopharyngiomas.ResultsIFn-α was positive in 40 of 44 cases of admantinomatous craniopharyngiomas and in 12 of 14 cases of squamous-papillary craniopharyngiomas. IFN-α-positive rate was higher in admantinomatous craniopharyngiomas than in squamous-papillary craniopharyngiomas（Z＝－2.003，P＜0.05）.IFn-α was positive in all 16 recurrent craniopharyngioma.IFn-α positive rate was significantly higher in recurrent craniopharyngiomas than in primary craniopharyngiomas （Z＝－2.085， P＜0.05）.TGF-β1 was positive in 10 of 14 cases of squamouspapillary craniopharyngiomas and in 14 of 44 cases of ameloblastomatous craniopharyngiomas.The positive rate of TGF-β1 was significantly higher in squamous-papillary craniopharyngiomas than in ameloblastomatous craniopharyngiomas（Z＝－2.129，P＜0.05）.Spearman correlation analysis revealed a negative correlation between IFN-α and TGF-β1 expression in all craniopharyngioma （rs＝－0.273， P＜0.05）.ConclusionThe inflammation process is very complex in craniopharyngiomas in which IFn-α and TGF-β1 might antagonistically regulate the growth of craniopharyngiomas.

Craniopharyngioma Interferon-alpha Transforming growth factor-β1 Immunohistochemistry

R651

A

10.3969／j.issn.1002－0152.2012.09.003

☆ 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（編號：81072067）；廣州南方醫(yī)院院長基金（編號：2010C004）

* 南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院神經(jīng)外科 （廣州 510515）