IL-37b與TNF-α在大腸癌患者中的關(guān)系及其臨床意義

謝英東，侯玉香，高如秀，鐘沛松，張俊愛

(1.東莞市大朗醫(yī)院，廣東東莞 523770；2.廣東省醫(yī)學(xué)分子診斷重點實驗室，廣東東莞 523808；3.廣東醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)檢驗學(xué)院，廣東東莞 523808；4.廣東醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，廣東東莞 523808)

大腸癌包括結(jié)腸癌和直腸癌，其發(fā)病率在近幾年升高顯著，國家腫瘤登記中心(NCCR)2013年的數(shù)據(jù)顯示，其發(fā)病率在我國惡性腫瘤中排名第五。目前大腸癌的治療方法為外科切除，不能手術(shù)者只能選擇姑息性的化療[1]。因此尋找有效的新的治療策略極為迫切。隨著近來嵌合抗原受體基因修飾T(CAR-T)細(xì)胞治療技術(shù)在血液腫瘤治療中取得的令人振奮的效果，尋找免疫治療的靶點成為腫瘤研究的熱點。

白細(xì)胞介素-37(IL-37)是一種抑炎性細(xì)胞因子[2]，IL-37b為其主要具有功能的亞型，在人外周血及部分組織中均有表達[3]。目前研究顯示，體外IL-37可抑制肺癌的侵蝕和轉(zhuǎn)移[4]，抑制肝癌細(xì)胞的生長[2]，揭示其在腫瘤中的保護作用[2]。然而，IL-37被大多數(shù)細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞表達，且具有廣泛的抑制免疫反應(yīng)的作用，在腫瘤患者體內(nèi)的主要作用目前尚不清楚[2]。另外機體的免疫監(jiān)視作用對于組織微環(huán)境的平衡起到極其重要的調(diào)節(jié)作用，而微循環(huán)的免疫監(jiān)視作用的失敗對腫瘤的發(fā)生及其治療均具有重要的作用[5]。筆者通過對大腸癌患者血漿IL-37b和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)進行了檢測，探討IL-37b與大腸癌的關(guān)系，分析與TNF-α的相關(guān)性，初步探討IL-37b在大腸癌中的可能機制。

1 資料與方法

1.1一般資料 研究對象選取了30例大腸癌患者，13例健康對照者，均來自于東莞市大朗醫(yī)院，其中大腸癌患者均通過結(jié)腸鏡組織活檢或手術(shù)切除腸癌組織病理檢查確診，男17例，女13例，平均年齡為(61.41±9.16)歲，其中10例患者做了術(shù)前的放化療治療，并選取了15例術(shù)后1周的患者樣本；按照臨床TNM分期：Ⅰ期(n=8)、Ⅱ期(n=7)、Ⅲ期(n=8)、Ⅳ期(n=7)；按照病理分化等級分為：低分化(n=10)、中分化(n=12)、高分化(n=8)。健康志愿者樣本均來自于體檢者樣本，血常規(guī)無異常，肝腎功能無異常，腹部B超檢測未見異常，男6例，女7例，平均年齡為(57.08±8.04)歲，兩組性別比例及年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。 該研究得到大朗醫(yī)院道德倫理委員會的批準(zhǔn)，并征得研究對象的知情同意。

1.2試劑及儀器 主要試劑：檢測人IL-37b蛋白的ELISA試劑盒(MyBioSource，貨號：MBS2516030)；檢測人TNF-α蛋白的ELISA試劑盒(DAKEWE，貨號：DKW12-1720-096)。主要檢測儀器：多功能全波段酶標(biāo)儀(TECAN)。

1.3方法

1.3.1樣本的收集及處理 收集患者及健康對照者血漿樣本，患者樣本由東莞市大朗醫(yī)院消化科醫(yī)生協(xié)助收集，均為早餐空腹抗凝外周靜脈血，樣本于6 h內(nèi)送至實驗室進行離心(3 000 r/min，5 min)，留取上清血漿，于-80 ℃低溫冰箱保存?zhèn)溆?。健康對照者均來自于大朗醫(yī)院體檢中心，處理方法同上。

1.3.2酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)檢測IL-37b和TNF-α的血漿水平 取以上樣品，常溫解凍，混勻后，離心(3 000 r/min，5 min)，取上清，加入100 μL樣品至96孔反應(yīng)板中孵育，具體方法按照試劑盒操作步驟進行，終止液終止后上機檢測反應(yīng)孔中的吸光值(OD值)，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品濃度做標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算樣品的濃度。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理 采用統(tǒng)計學(xué)軟件SPSS16.0進行統(tǒng)計分析。兩組間數(shù)據(jù)比較用t檢驗或配對t檢驗；相關(guān)性分析用Spearman統(tǒng)計分析；采用GraphPad Prism 7.0軟件作圖；P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1大腸癌患者血漿IL-37b水平變化情況及與血漿TNF-α水平的相關(guān)性 筆者同時利用ELISA檢測了大腸癌患者(n=30)及健康對照者(n=13)血漿中的IL-37b和TNF-α水平，發(fā)現(xiàn)大腸癌患者血漿IL-37b水平顯著高于健康對照者血漿IL-37b水平，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；TNF-α水平在兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；同時筆者分析了患者中IL-37b水平與TNF-α的水平的相關(guān)性，結(jié)果顯示兩者呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(r=-0.650 9，P=0.0 019)，見表1。

表1 患者與健康對照者血漿IL-37b和TNF-α水平比較

2.2不同病理分級及臨床分期中大腸癌患者血漿IL-37b和TNF-α的水平差異 結(jié)果顯示，分化低的患者血漿IL-37b的水平顯著高于中分化患者和分化高的患者，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；臨床分期Ⅰ期的患者血漿IL-37b的水平顯著低于臨床分期Ⅳ期的患者，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；有趣的是，低分化的患者血漿TNF-α水平明顯低于高分化者，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；臨床分期Ⅱ期的患者血漿TNF-α水平明顯高于臨床分期Ⅳ期的患者，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果見表2。

表2 不同病理分級及臨床分期中大腸癌患者血漿IL-37b

表3 治療前后患者血漿IL-37b和TNF-α的水平

2.3放化療及手術(shù)治療對大腸癌患者血漿IL-37b和TNF-α水平的影響 結(jié)果顯示，術(shù)后患者血漿IL-37b的水平[(4.37±2.19)pg/mL]較術(shù)前[(8.40±5.43)pg/mL]明顯下降，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，TNF-α水平術(shù)后同時也增高，差異有統(tǒng)計學(xué)意義，但是其增高的豐度遠沒有IL-37b增高的豐度。而放化療對兩者的水平無影響，差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，結(jié)果見表3。

3 討 論

IL-37是一種抑炎細(xì)胞因子，在人免疫細(xì)胞中主要由固有免疫細(xì)胞產(chǎn)生[6]，而單核細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞是人免疫細(xì)胞中IL-37的主要來源[7]，其對固有免疫反應(yīng)發(fā)揮抑制作用[6]；在組織細(xì)胞中也有IL-37的表達，如肺癌細(xì)胞，IL-37可在體外抑制肺癌細(xì)胞的侵襲與轉(zhuǎn)移[4]，而IL-37在肝癌患者腫瘤組織中表達下調(diào)，并在體外可抑制肝癌細(xì)胞的生長，同時IL-37可誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞的自噬和凋亡[2]。大腸癌中IL-37的表達情況目前鮮有報道。有研究顯示，腸上皮細(xì)胞表達IL-37，IL-37的表達可抑制趨化因子的分泌，從而促使免疫細(xì)胞向腸黏膜區(qū)域募集減少[2]，同時腸黏膜中的肥大細(xì)胞也可分泌IL-37并在黏膜免疫中發(fā)揮抑制作用[2]。而腫瘤區(qū)域中的免疫監(jiān)視作用尤為重要，特別是特異性免疫的活化和增殖以及募集到腫瘤區(qū)域中是腫瘤細(xì)胞能否被清除的關(guān)鍵[8]。另外，已在其他疾病中發(fā)現(xiàn)IL-37對機體免疫功能的負(fù)向調(diào)控作用，如IL-37可通過抑制巨噬細(xì)胞的功能減弱機體對李斯特菌感染的宿主抵抗[9]；IL-37可通過誘導(dǎo)DC細(xì)胞的耐受抑制抗原特異的適應(yīng)性免疫功能[2]。因此，雖然在體外顯示了IL-37具有明顯的抗腫瘤作用，但是鑒于在體內(nèi)免疫系統(tǒng)特別是對腸黏膜免疫的影響，IL-37在大腸癌發(fā)生、發(fā)展中的作用還有待闡明。本研究結(jié)果顯示，患者血漿中IL-37b水平增高，其增高主要來源于哪些細(xì)胞，在本研究中并未明確，推測其來源可能是外周血中的免疫細(xì)胞，同時也可能是來源于腫瘤組織細(xì)胞。IL-37b可直接作用于腫瘤細(xì)胞，同時也可能間接通過調(diào)節(jié)機體免疫功能，影響固有免疫和適應(yīng)性免疫，從而改變腫瘤組織區(qū)域的免疫監(jiān)視作用影響腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。已有研究顯示，IL-37可通過胞外的形式抑制免疫反應(yīng)，特別是抑制固有免疫反應(yīng)[2]。本研究結(jié)果顯示，IL-37b與TNF-α的水平呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，TNF-α是一種抗腫瘤因子，而已有報道顯示在人IL-37轉(zhuǎn)基因小鼠中，TNF-α的水平是降低的[10]，證實了IL-37可調(diào)控TNF-α的分泌。因此在大腸癌患者中IL-37b可能是有利于腫瘤生長的細(xì)胞因子。同時筆者在不同臨床分組及不同病理分級的患者中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)患者分化程度越低，臨床TNM分期越高，IL-37b水平越高，相似地也有研究者發(fā)現(xiàn)在肺癌患者血漿IL-37的水平與腫瘤的發(fā)展階段具有相關(guān)性[4]，提示IL-37b與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展具有密切相關(guān)。手術(shù)治療后IL-37b水平下降，提示IL-37b可能與大腸癌的預(yù)后具有密切關(guān)系，因此，大腸癌患者血漿IL-37b水平增高，可作為大腸癌治療或者預(yù)后的檢測指標(biāo)。

4 結(jié) 論

大腸癌患者血漿IL-37b水平升高，其與大腸癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，IL-37b產(chǎn)生過多可能是腫瘤細(xì)胞逃逸機體免疫監(jiān)視的機制之一，而檢測患者血漿IL-37b的水平有可能成為大腸癌預(yù)后病情判定的指標(biāo)。同時研究結(jié)果顯示了IL-37b與TNF-α的相關(guān)性，提示IL-37b調(diào)控腫瘤生長的可能機制。