王 昊 柴 曄 陳慧玲 李志虎 張連生
蘭州大學第二醫院血液科,甘肅蘭州 730000
非霍奇金淋巴瘤作為一種惡性腫瘤日益危害著人類的健康,如何治療和提高治療效果成為臨床醫務工作者的研究關鍵。大量的臨床和臨床前期研究表明順鉑 (cisplatinum-diamino-dichloride,DDP)和細胞因子誘導的殺傷細胞(cytokine-induced killer,CIK)具有顯著的抗腫瘤作用[1-2],且治療非霍奇金淋巴瘤具有良好效果[3]。DDP預處理可以增強CIK細胞對部分癌細胞的殺傷作用[4-6]。本文研究目的主要是通過細胞體外培養的方法研究經順鉑預處理后,是否可以增強CIK細胞殺傷淋巴瘤細胞的殺傷活性,為臨床應用化療聯合CIK細胞治療非霍奇金淋巴瘤提供實驗依據。
DDP購自齊魯制藥(海南)有限公司(批號:A1A1212052);重組人白介素-2(IL-2)購自山東泉港藥業有限公司(批號:201207003);γ 干擾素(IFN-γ)購自上海凱茂生物有限公司(批號:20121110);抗CD3單克隆抗體購自Bioscience公司(批號:E06304-1633);CellTraceTMCFSE Cell Proliferation Kit(C34554)購自 Invitrogen 公司(批號:1255942);碘化丙啶 (PI)購自碧云天生物技術研究所 (編號ST511);RPMI1640購自GIBCO公司(批號:1161726);胎牛血清購自浙江天杭生物科技有限公司(批號:121122);淋巴細胞分離液購自MP公司(批號:V0711A);流式細胞儀為美國BD產品。
人類非霍奇金淋巴瘤細胞株Namalwa(Burkitt淋巴瘤細胞株)、SU-DHL-4(彌漫大B淋巴瘤細胞株)均購自上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院白血病研究室。實驗細胞株于含10%胎牛血清的RPMI1640培養液中,在37℃、5%CO2、飽和濕度培養箱中培養,每3天傳代1次,取對數生長期細胞進行實驗。
抽取健康人外周血50 mL,使用密度梯度離心方法分離外周血取得單個核細胞,把細胞濃度調整為1×106/mL進行后續培養,第1天加入IFN-γ 1000 U/mL,置于37℃,5%CO2,飽和濕度條件下培養24 h,然后分別加入重組人白介素-1(IL-1)100 U/mL、重組人 IL-2(IL-2)500 U/mL、抗CD3單克隆抗體50 ng/mL,在37℃、5%CO2、飽和濕度培養箱中進行培養。以后每3天半量更換新鮮培養液,并補加重組人IL-2,細胞密度調整至1×106/mL,培養期間用流式細胞儀監測細胞免疫表型變化。
分別向Namalwa細胞、SU-DHL-4細胞中加入濃度為0、25、50、75 μg/L 的 DDP 培養 18 h,再加入 CIK 細胞,CIK細胞與淋巴瘤細胞的效靶比為20∶1,用CFSE/PI雙標法測CIK細胞對靶細胞的殺傷作用。
分別向Namalwa細胞、SU-DHL-4細胞中加入濃度為25 μg/L 的 DDP,再分別培養 18、24、36 h 后,加入 CIK 細胞,CIK細胞與淋巴瘤細胞的效靶比為20∶1,用CFSE/PI雙標法測CIK細胞對靶細胞的殺傷作用。
CIK培養期間用流式細胞儀監測細胞免疫表型變化。細胞樣本采用CFSE/PI雙標法進行檢測。分別收集處理后的細胞樣本上流式細胞儀進行檢測,取30000~50000個細胞進行分析。CFSE的熒光強度在流式檢測時是用FL1熒光通道檢測,PI的熒光強度則是通過FL2熒光通道檢測。CFSE,PI雙陽性的細胞為被殺傷的靶細胞,除以靶細胞總分數,即為殺傷率。實驗重復4次,取4次實驗平均值進行分析。
采用統計軟件SPSS 15.0對實驗數據進行分析,計量資料數據以均數±標準差(±s)表示,采用方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗。計數資料以率表示,采用χ2檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。
細胞換液時進行無菌檢測(細菌、真菌、支原體、病毒等),并取少量CIK細胞培養物加入相應檢測抗體混勻,避光放置25 min后,上流式細胞儀進行檢測,結果顯示CIK細胞在培養 21 d 左右時,CD3+、CD56+和 CD3+CD8+的細胞比例均較理想,細胞活性可保持96%以上,可持續至25 d左右,所以本實驗選擇培養21 d時的CIK細胞進行實驗,見圖1。

圖1 殺傷細胞的免疫表型
細胞生長達70%融合時,分別向Namalwa細胞、SU-DHL-4細胞中加入濃度為 0、25、50、75 μg/L 的 DDP 培養 18 h,Namalwa 細胞死亡率為 0、(2.70±0.35)%、(7.03±1.40)%、(8.450±0.93)% ,SU-DHL-4 細 胞 死 亡 率 為 0、 (2.30±0.60)%、(5.03±0.84)%、(8.15±0.88)%。加入 CIK 細胞(與淋巴瘤細胞的效靶比為20∶1),CIK聯合四種濃度的DDP殺傷 Namalwa 細 胞的 殺傷 率為 (14.18±2.38)%、(30.73±2.63)%、(43.78±2.52)%、(51.53±1.98)%,殺傷 SU-DHL-4細胞的 殺傷 率為 (13.00±3.34)%、(29.00±2.28)%、(41.75±2.62)%、(50.03±0.90)%(圖 2)。結果顯示,DDP 預處理濃度增加,CIK殺傷靶細胞效應增強。

圖2 不同濃度順鉑預處理,殺傷細胞對淋巴瘤細胞的殺傷作用
在兩種淋巴瘤細胞中分別加入25 μg/L的DDP分別培養 18、24、36 h,DDP 對 Namalwa細胞殺傷率分別為(2.70±0.35)%、(4.47±1.02)%、(5.83±0.78)%,DDP 對 SUDHL-4細胞的殺傷率分別為(2.30±0.60)%、(3.50±1.17)%、(5.43±0.66)%。加入 CIK 細胞(與淋巴瘤細胞的效靶比為20∶1),在不同時間點,DDP聯合CIK對Namalwa細胞的殺傷效應為 (30.73±2.63)%、(40.75±2.33)%、(46.70±3.74)%,對 SU-DHL-4 細胞的殺傷效應為(29.00±2.28)%、(39.35±1.79)%、(42.40±3.04)%。結果顯示,DDP 作用靶細胞24 h后,有顯著的靶細胞死亡。隨著DDP預處理時間延長,再聯合CIK細胞,靶細胞的死亡率增加(圖3)。

圖3 不同時間DDP預處理,CIK對淋巴瘤細胞的殺傷作用
DDP被廣泛應用于臨床,但需很高劑量,順鉑的藥理作用才能發揮,治療過程中會出現許多不良反應,例如惡心、嘔吐、食欲減退、腎及泌尿系損害等[7]。怎樣使化療增效,成為研究者的難題。1991年,一類由多種細胞因子誘導的殺傷細胞由斯坦福大學的Schmidt等[8]首先報道。長期大量研究表明CIK細胞具有可大量增殖、對多種腫瘤細胞殺傷活性強大、非MHC限制性、對自身組織無細胞毒作用等優點[9-10]。CIK為多種細胞混合體,其殺傷機制為,CIK細胞在受到刺激時,會釋放以CD3+CD56+雙陽性細胞為最大顆粒釋放量的具有細胞毒性的胞質顆粒物,作為外源性局部定向的細胞溶解毒素,通過細胞膜滲透,直接殺傷腫瘤細胞。CIK細胞活化后產生大量炎癥細胞因子,如TNF-α、IL-2、GM-CSF等,既可直接抑制腫瘤細胞,又可通過調節機體免疫系統反應,間接殺傷腫瘤細胞。許多腫瘤細胞表達FasL,誘導免疫效應細胞凋亡,使免疫治療成功性減低。體外培養過程中,CIK細胞表達FasL,可以通過對FasL陽性腫瘤細胞的誘導凋亡,長期慢性殺傷腫瘤細胞,也對FasL陽性腫瘤所致的凋亡有對抗作用[11-13]。
近年來,已有化療聯合CIK細胞協同治療腫瘤的相關報道,可提高肺癌、乳腺癌、胃癌、惡性黑色素瘤等的治療效果[4-5,14]。本實驗研究經順鉑預處理后對CIK細胞殺傷非霍奇金淋巴瘤細胞的影響。實驗選取人類NHL細胞Namalwa細胞、SU-DHL-4細胞,經不同DDP濃度及時間預處理后,發現CIK殺傷靶細胞效應隨DDP濃度增加、時間延長均增強。實驗顯示低濃度、短時間DDP對靶細胞的殺傷效果欠佳,但聯合CIK后可使靶細胞明顯死亡。據文獻報道,其增效作用可能依賴于機體T淋巴細胞。內源性T淋巴細胞群包含兩部分,即腫瘤抑制性及促進性亞群。腫瘤抑制性T淋巴細胞亞群可與CIK細胞共同抑制腫瘤細胞生長。DDP預處理后,可促進發生免疫調節性腫瘤抑制作用,并可增強CIK免疫治療療效。Treg為重要腫瘤促進性T淋巴細胞亞群細胞,DDP預處理后,腫瘤微環境中的比例下降,促進免疫應答發生,抑制腫瘤生長[15]。
綜上所述,與單用CIK細胞治療相比,DDP預處理后聯合CIK對淋巴瘤細胞更具殺傷作用,可大幅提高腫瘤細胞的殺傷率。本實驗可進行進一步研究,更好地為化療聯合免疫治療的臨床應用提供依據。
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