馬維江 劉 鑫(通訊作者) 楊立民 楊震 和濛
(昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院胸外科,云南 昆明 650101)
肺癌目前位于惡性腫瘤之首,嚴(yán)重威脅人類健康[1]。肺癌根據(jù)其病理類型可以分為小細(xì)胞肺癌(Small cell lung cancer,SCLC)和非小細(xì)胞肺癌(Non-small cell lung cancer,NSCLC),其中以NSCLC居多[2]。NSCLC的發(fā)病機(jī)理尚未完全清楚,但目前可以肯定的是免疫系統(tǒng)在包括NSCLC在內(nèi)的多種惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用,而細(xì)胞因子(Cytokine,CK)又是機(jī)體發(fā)揮免疫功能、進(jìn)行免疫調(diào)節(jié)的重要物質(zhì)之一。CK是指由活化的免疫細(xì)胞或部分非免疫細(xì)胞合成分泌的能調(diào)節(jié)細(xì)胞生理功能、介導(dǎo)炎癥反應(yīng)、參與免疫應(yīng)答和組織修復(fù)的蛋白質(zhì)和小分子多肽。各種CK在NSCLC發(fā)病中所發(fā)揮的作用尚不完全清楚,白細(xì)胞介素-17(Interleukin,IL-17)和IL-10是CK家族中的重要成員之一,本文通過對NSCLC患者外周血中IL-17和IL-10的含量進(jìn)行檢測,并結(jié)合疾病分期進(jìn)行分析,以期初步闡明兩者在NSCLC發(fā)病中的免疫學(xué)作用。
1.1 一般資料:收集我院2019年5月至8月確診的23例NSCLC患者為病例組,并收集同期15例健康志愿者作為對照組,患者入組標(biāo)準(zhǔn)為同時(shí)滿足以下2個(gè)條件:確診為NSCLC的患者,包括經(jīng)穿刺活檢、支氣管鏡活檢或手術(shù)切除術(shù)后病檢確診的患者;術(shù)前均未進(jìn)行過任何化療、放療、靶向治療、免疫治療等相關(guān)抗腫瘤治療的NSCLC患者。有下列條件之一者即為排除病例:無法確診或術(shù)前疑似NSCLC但術(shù)后病檢排除者;已進(jìn)行過抗腫瘤治療的NSCLC患者;既往自身免疫病、傳染病、炎癥性腸病等與免疫失調(diào)高度相關(guān)的疾??;不同意入組者。采用國際抗癌聯(lián)盟(UICC)和美國癌癥聯(lián)合會(AJCC)聯(lián)合推出的第8版肺癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分期。該研究經(jīng)我院倫理委員會批準(zhǔn)進(jìn)行,均取得所有入組患者和志愿者知情同意并簽署知情同意書。兩組人群在年齡、性別等方面差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,資料具有可比性(P>0.05)。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 標(biāo)本收集:所有患者及健康者均空腹?fàn)顟B(tài)采集靜脈血5mL,不添加抗凝劑,待自然凝固后3000r/min離心3min,分離出血清,-80℃保存血清備用。
1.2.2 ELISA法檢測血清IL-17和IL-10含量:根據(jù)說明書操作,然后上酶標(biāo)儀檢測450nm波長的OD值,用Curve Expert1.4軟件繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算每個(gè)樣本CK含量。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:運(yùn)用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料采用均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,采用單因素方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 血清IL-17含量:從正常健康者到I-II期NSCLC患者再到III-IV期患者,血清IL-17含量依次遞減,其含量依次為(8.17294)pg/mL、(6.22208)pg/mL、(4.81191)pg/mL,III-IV期患者較健康者明顯減少,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),但健康者和I-II期患者及I-II期和III-IV期之間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,詳見圖1。
圖1 各組人群血清IL-17含量(pg/mL)
2.2 血清IL-10含量:從正常健康者到I-II期NSCLC患者再到III-IV期患者,血清IL-10含量分別為(0.60005)pg/mL、(0.57003)pg/mL、(0.69010)pg/mL,III-IV期患者較健康者和I-II期明顯增高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),但健康者和I-II期患者之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,詳見圖2。
圖2 各組人群血清IL-10含量(pg/mL)
目前不少研究顯示免疫系統(tǒng)監(jiān)視作用的減弱是惡性腫瘤發(fā)生的機(jī)制之一,NSCLC的發(fā)生同樣與免疫逃逸相關(guān)[3]。CD4+T細(xì)胞各亞群介導(dǎo)的細(xì)胞免疫在機(jī)體抗腫瘤過程中起著重要作用,其中輔助性T細(xì)胞17(T helper17,Th17)和調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(Regulatory T cells,Treg)成為近年研究的熱點(diǎn)。Th17主要通過分泌一系列效應(yīng)細(xì)胞因子發(fā)揮免疫功能,IL-17是Th17的主要效應(yīng)細(xì)胞因子,包括IL-17A~I(xiàn)L-17F 6個(gè)亞型,其中IL-17A是主要亞型[4]。Th17及其所分泌的IL-17對腫瘤免疫的影響仍存在較大爭論[5]。例如有研究者提出IL-17可促進(jìn)成纖維細(xì)胞分泌VEGF,誘導(dǎo)腫瘤微環(huán)境中血管生成,促進(jìn)腫瘤發(fā)生及轉(zhuǎn)移。Huang等[6]發(fā)現(xiàn)肺腺癌小鼠體內(nèi)IL-17水平較正常組升高,且與VEGF水平呈正相關(guān)。還有研究發(fā)現(xiàn)向腫瘤組織中注射了IL-17的小鼠比未注射IL-17的肺癌小鼠腫瘤生長速度明顯加快,而敲除IL-17基因可減慢腫瘤的生長[7]。但也有研究得出不同結(jié)論,Benatar給小鼠接種NSCLC細(xì)胞后再給注射重組IL-17,發(fā)現(xiàn)注射IL-17的小鼠有著更強(qiáng)的抗腫瘤能力[8]。同樣有研究顯示腫瘤微環(huán)境中的Th17和IL-17能夠激活DC、促進(jìn)效應(yīng)T細(xì)胞和Tc形成并募集其定植于腫瘤病灶中,促使NK細(xì)胞浸潤等,間接發(fā)揮抗腫瘤效應(yīng)[9]。由此可見Th17細(xì)胞及其主要效應(yīng)因子IL-17在NSCLC的發(fā)展中扮演的角色仍存在不少爭議。Treg是一類發(fā)揮免疫負(fù)向調(diào)節(jié)作用的CD4+T細(xì)胞,有研究發(fā)現(xiàn)Treg主要通過分泌IL-10等具有強(qiáng)大免疫抑制功能的細(xì)胞因子減弱免疫監(jiān)視功能,促進(jìn)腫瘤的發(fā)生,這可能也是NSCLC發(fā)生的機(jī)制之一[10],例如Karlicic等[11]就對肺癌患者腫瘤組織和外周血中IL-10進(jìn)行分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)均較正常人升高。
本研究主要從Th17和Treg發(fā)揮作用的主要效應(yīng)因子視角來探討兩者在NSCLC中的作用。本研究顯示從健康者到I-II期患者再到III-IV期患者,血清IL-17含量依次遞減,III-IV期患者較健康者明顯減少,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,III-IV期患者較健康者和I-II期IL-10水平明顯增高,提示了IL-17可能的抗腫瘤效應(yīng),在健康者和早期患者,由于免疫功能尚可,IL-17水平較高,隨疾病進(jìn)展至中晚期,免疫抑制因子IL-10水平升高導(dǎo)致機(jī)體免疫功能低下,拮抗IL-17的抗腫瘤效應(yīng),從而導(dǎo)致IL-17降低,我們可初步認(rèn)為IL-17水平下降和IL-10的上升,從而造成Th17/Treg平衡向Treg偏移,這可能是NSCLC的免疫逃逸機(jī)制之一。
綜上所述,IL-17和IL-10作為Th17和Treg的主要效應(yīng)因子,在中晚期NSCLC患者體內(nèi)表達(dá)異常,可能參與了NSCLC的發(fā)生,且IL-17和IL-10分別顯示出抗腫瘤與促腫瘤效應(yīng),間接影響著Th17和Treg在NSCLC發(fā)病中所扮演的角色。但該研究樣本例數(shù)較少,只檢測了血清水平,且具體機(jī)制不明,有待于進(jìn)一步擴(kuò)大樣本、在腫瘤組織水平進(jìn)行深入研究。