合并組織學(xué)前列腺炎的前列腺增生組織中IL-1β、IL-6、IL-8、ISG54的表達(dá)

李云祥王安果李進(jìn)銘張宗平魏 強(qiáng)*

1. 川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院（南充市中心醫(yī)院）泌尿外科（四川南充 637000）;

2. 川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿外科; 3. 四川大學(xué)華西醫(yī)院泌尿外科

合并組織學(xué)前列腺炎的前列腺增生組織中IL-1β、IL-6、IL-8、ISG54的表達(dá)

李云祥1,3王安果1李進(jìn)銘2張宗平1魏 強(qiáng)3*

1. 川北醫(yī)學(xué)院第二臨床醫(yī)學(xué)院（南充市中心醫(yī)院）泌尿外科（四川南充 637000）;

2. 川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院泌尿外科; 3. 四川大學(xué)華西醫(yī)院泌尿外科

目的探討不同程度組織學(xué)炎癥（histological prostatitis，HP）的良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia, BPH）患者前列腺組織中IL-1β、IL-6、IL-8、ISG54的表達(dá)，為BPH的HP機(jī)制提供依據(jù)。方法收集80例經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)（transurethral resection of prostate，TURP）BPH患者的術(shù)中前列腺組織標(biāo)本，據(jù)組織病理學(xué)特征其是否合并HP分為單純組和HP組。其中單純組20例；HP組分為輕度、中度、重度HP組。采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法檢測(cè)前列腺增生組織中IL-1β、IL-6、IL-8、ISG54 mRNA。結(jié)果（1）80例TURP切除的前列腺組織標(biāo)本中，有60例（75%）患者前列腺組織中存在HP；（2）炎癥組的前列腺體積、血清PSA、尿潴留概率顯著大于單純組，最大尿流率顯著低于單純BPH組（P＜0.05）；（3）合并重度HP的BPH組織中IL-1β、IL-6、IL-8 mRNA的表達(dá)明顯高于單純BPH組，上升分別為4、3、5倍，差異均具統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；（4）ISG54 mRNA的表達(dá)明顯高于單純BPH組，但各炎癥組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論HP可促進(jìn)前列腺臨床進(jìn)展，促炎因子IL-1β、IL-6、IL-8在合并HP的BPH組織中表達(dá)高，可能在前列腺增生的組織學(xué)炎癥中起重要作用。

前列腺增生; 前列腺炎; 白細(xì)胞介素1β; 白細(xì)胞介素6; 白細(xì)胞介素8

良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia, BPH）的發(fā)病機(jī)制目前仍未完全闡明。在BPH患者術(shù)后病理檢查中，發(fā)現(xiàn)多數(shù)都存在慢性炎癥細(xì)胞的浸潤(rùn)。有認(rèn)為BPH與組織學(xué)前列腺炎（histological prostatitis，HP）同時(shí)存在于機(jī)體內(nèi)，并相互影響。而自然衰老或者炎癥反應(yīng)可導(dǎo)致前列腺組織的微環(huán)境穩(wěn)態(tài)失衡，促進(jìn)多種細(xì)胞因子分泌活躍[1]。白細(xì)胞介素（interleukin, IL）是在白細(xì)胞或免疫細(xì)胞間相互作用的細(xì)胞因子，在傳遞信息，激活與調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞，介導(dǎo)T、B細(xì)胞活化，增殖與分化及在炎癥反應(yīng)中起重要作用[2]。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)IL-1、IL-6、IL-8和ISG54與很多自身免疫反應(yīng)發(fā)生發(fā)展相關(guān)。本文就這4種因子在前列腺增生中的表達(dá)進(jìn)行初步研究。

資料與方法

一、一般資料

收集本院泌尿外科2013年至2014年住院手術(shù)且有完整病例資料的BPH患者80例，均符合手術(shù)指征并行經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)（transurethral resection of prostate，TURP）者，所 有 患 者 術(shù) 后 病 理 檢 查BPH。術(shù)前常規(guī)行血前列腺特異性抗原（PSA）、經(jīng)直腸B超檢查等，包括IPSS評(píng)分等。其中試驗(yàn)組患者80例，年齡51~79歲，平均年齡為（63.9±10.9）歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：未經(jīng)病理檢查確診的 BPH 患者；病檢結(jié)果確診為前列腺癌，或可疑者；有前列腺手術(shù)史；前列腺穿刺活檢史；確切的前列腺炎或（和）尿路感染史；臨床資料不完整者。血PSA異常，其PSA密度（PSAD）正常者不予排除。在志愿者知情的情況下另抽取了20例健康志愿者的外周血作為對(duì)照組。BPH病人依據(jù)其術(shù)后病理學(xué)是否合并組織學(xué)炎癥分為單純組和HP組。不同程度HP組，其分為輕度，中度和重度HP組。所有研究對(duì)象均簽署知情同意書(shū)。

二、標(biāo)本采集

經(jīng)TURP切除的BPH組織術(shù)中以無(wú)菌方式用電切鏡切取前列腺組織，生理鹽水清洗后，選取電切影響小、大塊且去除表面物，留取中間部分的前列腺組織再取其表面切除約2mm。用4%甲醛固定、石蠟包埋，切片后行HE染色。BPH組織中合并組織學(xué)炎癥的判斷標(biāo)準(zhǔn)據(jù)國(guó)際前列腺炎協(xié)作網(wǎng)（PICN）制定的慢性前列腺炎組織學(xué)分類(lèi)系統(tǒng)，由本院兩名高級(jí)別病理醫(yī)師據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)判定對(duì)腺體組織學(xué)炎癥進(jìn)行分級(jí)[3]。

三、主要試劑與儀器

TRizol試劑（美國(guó)Invitrogen公司）、AMV Reverse Transcriptase（美國(guó)Promega公司）、DNase I（美國(guó)Promega公司）、RNAsin RNase Inhibitor（美國(guó)Promega公司）、引物序列檢索來(lái)自Genbank由大連寶生物工程有限公司合成。主要儀器: HEAL FORCE 超凈工作臺(tái)（上海力申科學(xué)儀器有限公司）、Bio-Rad CFX96 Real-Time System（美國(guó)Bio-Rad公司）。

四、前列腺組織細(xì)胞總RNA提取

按RNA提取試劑盒（離心柱型）說(shuō)明書(shū)所列實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作。并DNase I 去除基因組DNA污染。后再反轉(zhuǎn)錄合成第一鏈互補(bǔ)cDNA，按照AMV Reverse Transcriptase說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，放置于PCR儀上按照20℃10min，42℃ 1h，75℃ 10min的程序合成cDNA第一鏈。后熒光定量PCR分析目的基因表達(dá)，即將合成后的cDNA稀釋10倍后，與熒光定量PCR的引物混合為20μL反應(yīng)體按照定量PCR循環(huán)體系循環(huán)。

五、引物列表見(jiàn)表1。

表1 引物列表

六、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

所有數(shù)據(jù)均由SPSS17.0軟件統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，不同樣本比較，符合正態(tài)分布使用單因素方差分析。在所有qPCR所檢測(cè)的的基因中，以RPL32（human 60S ribosomal protein L32）為內(nèi)參基因，按照2-??CT方法[4]，以正常人群來(lái)源的組織RNA為對(duì)照，計(jì)算相對(duì)基因表達(dá)。以 P＜0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，正態(tài)分布數(shù)據(jù)采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示。

結(jié) 果

一、BPH組織中的炎性情況

HE染色判斷前列腺組織中有無(wú)病理學(xué)炎癥。前列腺增生組織中合并HP為60例，占BPH總數(shù)的75%。對(duì)HP行鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)有51例前列腺周邊型炎癥浸潤(rùn)，占合并HP總數(shù)的85.0%；37例腺型占61.7%；34例間質(zhì)型占56.7%；同時(shí)具有3種類(lèi)型的有27例，占總數(shù)的45%。

二、臨床病理情況

從表2可知BPH中HP 組與單純組在年齡、IPSS評(píng)分方面比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），但前列腺體積、最大尿流率及血清PSA比較則有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

三、BPH患者前列腺組織中炎性因子mRNA的表達(dá)

熒光定量PCR是一種常用的核酸定量檢測(cè)方法，經(jīng)常被用于特定基因的mRNA檢測(cè)。在合并重度HP的病人身上，IL-1β的mRNA有高達(dá)4倍的升高，而合并輕度和中度HP的僅僅引起2倍的IL-1β升高。而作為炎癥重要介質(zhì)因子的IL-6則呈現(xiàn)出比較明顯的表達(dá)增加，從單純BPH組上升至合并輕度HP的1.5倍、中度HP的2倍以及重度HP的3倍作用，我們推測(cè)IL-6很有可能通過(guò)自分泌的作用，結(jié)合前列腺基質(zhì)細(xì)胞和間質(zhì)細(xì)胞上的受體，自發(fā)性的激活急性期蛋白的表達(dá)介導(dǎo)炎癥反應(yīng)。此外，作為T(mén)h17相關(guān)的另一重要細(xì)胞因子IL-8的表達(dá)水平在合并中度和重度HP中也有明顯增加，至5倍左右（P＜0.05）。

另外我們還檢測(cè)ISG54（即干擾素誘導(dǎo)基因54kD）的表達(dá)。關(guān)于ISG54的mRNA表達(dá)，盡管ISG54相比較單純組有所升高，但是在合并不同程度HP組中并無(wú)明顯的差異（P＞0.05），見(jiàn)圖1。

表2 BPH與臨床參數(shù)的關(guān)系

圖1 合并不同HP的BPH組織炎性因子mRNA的表達(dá)水平

討 論

BPH是一種常見(jiàn)的慢性非惡性疾病，其患病率隨著年齡的增長(zhǎng)而顯著增加。免疫細(xì)胞浸潤(rùn)和促炎性介質(zhì)在其發(fā)病機(jī)制中起重要作用[5]。作為一種機(jī)體的免疫應(yīng)答方式，炎癥本身就是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程。早期的前列腺增生組織學(xué)檢查中發(fā)現(xiàn)前列腺增生的結(jié)節(jié)中常伴有慢性炎癥，提示慢性炎癥可能在BPH的發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮一定作用[6]。在經(jīng)常服用非甾體類(lèi)抗炎藥物的患者，其因BPH所導(dǎo)致的下尿路癥狀（LUTS）的發(fā)病率更低, 說(shuō)明炎癥和BPH的發(fā)生和發(fā)展都有聯(lián)系[7]。

從本研究可知，在前列腺增生標(biāo)本中合并HP占大多數(shù)。單純BPH患者其前列腺體積相對(duì)偏小，其最大尿流率也明顯低于合并HP的前列腺增生患者，尤在合并中重度HP的前列腺增生患者其前列腺體積明顯增大，多為Ⅱ-Ⅲ度。這提示若前列腺增生患者同時(shí)伴有組織學(xué)前列腺炎者，尤炎癥明顯者，其將明顯增加前列腺增生程度，提高體內(nèi)血清PSA水平，增加尿潴留概率、降低最大尿流率等方面而促進(jìn)前列腺增生進(jìn)展。前列腺增生嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量[8]。合并前列腺炎的BPH其TURP術(shù)后多個(gè)臨床癥狀得到明顯改善。盡管臨床證據(jù)顯示前列腺炎和BPH的發(fā)病高度相關(guān)，但對(duì)于如何觸發(fā)前列腺炎，并最終導(dǎo)致BPH卻無(wú)明確解釋。前列腺在一定程度上參與到機(jī)體的部分免疫反應(yīng)中且具有免疫活性。在前列腺組織內(nèi)部，常可檢測(cè)到肥大細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和T、B淋巴細(xì)胞等[9]。本研究的前列腺切片上，發(fā)現(xiàn)前列腺的上皮管腔周?chē)幕|(zhì)-上皮細(xì)胞間，腺體、腺周和基質(zhì)部位存在炎細(xì)胞浸潤(rùn)，尤其腺周邊型炎癥浸潤(rùn)最明顯，占合并HP總數(shù)的85.0%，更說(shuō)明BPH存在炎細(xì)胞浸潤(rùn)。

IL-1主要由單核巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞合成并分泌，其基因可編碼IL-1α、IL-1β和IL-1受體拮抗物。IL-1α和IL-1β均通過(guò)與細(xì)胞表面的IL-1受體結(jié)合，經(jīng)信號(hào)傳遞系統(tǒng)將信號(hào)傳入細(xì)胞內(nèi)而發(fā)揮其相應(yīng)的生物功能。IL-1是機(jī)體在炎癥狀態(tài)下由多種細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子，其生物學(xué)特性主要是參與介導(dǎo)炎癥反應(yīng)及調(diào)節(jié)機(jī)體免疫[10]。本實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在合并重度HP病人身上，IL-1β的mRNA有高達(dá)4倍的升高，而合并輕度和中度HP的BPH僅僅引起2倍的IL-1β的升高，這說(shuō)明IL-1β水平隨著HP分級(jí)升高而升高，尤其在重度組織學(xué)炎癥表達(dá)高，說(shuō)明IL-1β確實(shí)參與了BPH合并HP的發(fā)生、發(fā)展。

IL- 6主要由單核/巨噬細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、角質(zhì)細(xì)胞、成纖維細(xì)胞及T細(xì)胞等產(chǎn)生。IL-6首先與IL-6R結(jié)合，形成復(fù)合物再與gp130結(jié)合，形成具有信號(hào)傳導(dǎo)功能的高親和物，之后主要通過(guò)JAK-STAT（信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄活化蛋白）和Ras-MAPK（促分裂原活化蛋白激酶）這兩種途徑誘導(dǎo)靶基因表達(dá)，實(shí)現(xiàn)其生物學(xué)功能[11]。IL-6作為一種免疫調(diào)節(jié)劑，與其他細(xì)胞因子一起，誘導(dǎo)細(xì)胞毒T細(xì)胞活性。然而有人提出，雖然IL-6也屬于炎性細(xì)胞因子，但其生物學(xué)功能在若干方面與IL-1β和TNF-α不同，甚至也有認(rèn)為其為抗炎因子，其具體的作用機(jī)制尚待進(jìn)一步探討[12]。在本實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)IL-6mRNA的表達(dá)水平炎癥組明顯高于非炎癥組，且炎癥級(jí)別高者其mRNA表達(dá)更高，說(shuō)明其為促炎因子。

IL-8主要由人血液?jiǎn)魏思?xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生，另外還可由淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、成纖維細(xì)胞和軟骨細(xì)胞等細(xì)胞產(chǎn)生，能趨化并激活中性粒細(xì)胞，促進(jìn)中性粒細(xì)胞溶酶體酶活化及吞噬作用，對(duì)T細(xì)胞和噬堿性粒細(xì)胞也有一定的趨化作用，且還與一些免疫性疾病的發(fā)生發(fā)展等密切相關(guān)[13]。目前認(rèn)為IL-1β、IL-6誘發(fā)的炎癥反應(yīng)在很大程度上是通過(guò)誘導(dǎo)產(chǎn)生以IL-8為代表的趨化因子所介導(dǎo)的。本研究中發(fā)現(xiàn)在BPH合并HP的組織樣本中，前列腺腺體周?chē)嬖诖罅康难准?xì)胞浸潤(rùn)，其可能導(dǎo)致HP的發(fā)生與IL-8表達(dá)明顯升高，尤其是重度HP組織中高達(dá)5倍，其IL-8可能介導(dǎo)促進(jìn)前列腺上皮細(xì)胞與基質(zhì)細(xì)胞過(guò)度增殖[14]。IL-8與HP級(jí)別正相關(guān)，IL-8直接反映了組織學(xué)炎癥的嚴(yán)重程度。在組織學(xué)炎癥BPH來(lái)源的組織上的炎性因子的表達(dá)水平增加，釋放到細(xì)胞外的炎性因子通過(guò)自分泌或是旁分泌的方式作用于細(xì)胞自身或其他細(xì)胞的受體來(lái)激活相關(guān)信號(hào)通路，暗示免疫細(xì)胞的遷移和炎癥的引發(fā)，尤其是作為炎癥關(guān)鍵細(xì)胞因子的IL-6與IL-8起重要作用。IL-1β刺激前列腺上皮細(xì)胞后，可促進(jìn)前列腺上皮細(xì)胞分泌角質(zhì)細(xì)胞生長(zhǎng)因子（FGF-3），同時(shí)活化的T細(xì)胞所分泌的IL-8和IL-6作用于前列腺上皮細(xì)胞后，也能刺激前列腺上皮細(xì)胞分泌FGF-3，這些生長(zhǎng)因子更進(jìn)一步的刺激到了細(xì)胞的增殖可能參與BPH的發(fā)生和發(fā)展的過(guò)程[15]。我們認(rèn)為可能在BPH的早期，炎癥反應(yīng)并不明顯，后期在這些炎癥因子IL-1β、IL-6、IL-8共同參與促進(jìn)前列腺組織學(xué)炎癥的進(jìn)展。

IL-1β、IL-6、IL-8尤其與JAK/STAT信號(hào)通路密切有關(guān)。而ISG54（即干擾素誘導(dǎo)基因54kD）盡管不是一個(gè)炎性分子，但其表達(dá)往往與干擾素以及其他細(xì)胞因子所激活的JAK/STAT信號(hào)通路密切有關(guān)。很多細(xì)胞因子包括IL-6在內(nèi)都利用JAK/STAT信號(hào)通路中不同的STATs蛋白來(lái)傳遞自己的下游信號(hào)，這些STATs蛋白的功能也互有交集。故我們同時(shí)也檢測(cè)了ISG54的mRNA表達(dá)，發(fā)現(xiàn)ISG54盡管在合并HP的BPH組織有所升高，但是在BPH合并不同程度HP組間并無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。

綜上所述，L-1β、IL-6、IL-8在合并前列腺炎的前列腺增生組織中表達(dá)高，HP可能在BPH中起重要作用。但具體機(jī)制，尚待進(jìn)一步研究。

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（2016-10-20收稿）

The expressions of IL-1β, IL-6, IL-8, and ISG54 in benign prostatic hyperplasia combined with histological prostatitis

Li Yunxiang1,3, Wang Anguo1, Li Jinming2, Zhang Zongping1, Wei Qiang3*
1. Urology Department, Nanchong Central Hospital Affliated to North Sichuan Medical College, Nanchong 637000;
2. Urology Department, Clinical Medical School Affliated to North Sichuan Medical College; 3. Urology Department, West China Hospital, Sichuan University;

Qiang Wei, E-mail:weiqiang765@ 126.com

ObjectiveTo study the roles of IL-1β, IL-6, IL-8, and ISG54 in benign prostatic hyperplasia(BPH) with histological prostatitis(HP).MethodsEighty cases of BPH pathologically confirmed after transurethral resection of the prostate (TURP) were divided into a BPH group (n=20) and a BPH + HP(combined histological prostatitis) group (n=60). BPH + HP group were subclassifed into mild, moderate and severe infammation degree. The expressions of IL-1β, IL-6, IL-8, and ISG54 in the prostate tissue were detected by real-time fuorescence quantitative PCR.ResultsOf all 80 patients，60 were BPH+HP, and the other 20 were simple BPH. The volume of the prostate, serum PSA, rate of higher urine retention in BPH+HP group were obviously larger than those in simple BPH group, but maximum urine fow rate was lower than that in simple BPH group (P<0.05). IL-1β, IL-6, IL-8 mRNA expressions were signifcantly higher in BPH+HP than that in BPH group (P<0.05), but there was no signifcant difference in ISG54 expression.ConclusionThe histologicalprostatitis might play an important role in the benign prostatic hyperplasia. IL-1β, IL-6, IL-8 may promote histological infammation in BPH.

prostatic hyperplasia; prostatitis; Interleukin-1beta; Interleukin-6; Interleukin-8

10.3969/j.issn.1008-0848.2016.11.004

R 697.3; R 446

資助： 四川省科技廳支撐計(jì)劃（2014SZ0218）；四川省教育廳一般項(xiàng)目（14ZB0192）；

四川省衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)科研課題（16PJ204）

**通訊作者，E-mail: weiqiang765@ 126.com