黃剛哲 姜 華
(延邊大學(xué)附屬醫(yī)院老年病科,吉林 延吉 133000)
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肝癌大鼠體內(nèi)TH17/Treg失衡及意義
黃剛哲姜華1
(延邊大學(xué)附屬醫(yī)院老年病科,吉林延吉133000)
〔摘要〕目的觀察肝癌大鼠體內(nèi)TH17/Treg失衡狀態(tài),從而探討免疫細胞在肝癌疾病的發(fā)病機制。方法觀察大鼠肝癌模型和對照組,提取脾臟單個核細胞,流式細胞術(shù)檢測CD3、CD4、CD8,TH17及Treg比例,酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法檢測血液上清白細胞介素(IL)-17及腫瘤壞死因子(TNF)-β含量變化,實時定量聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)檢測RORγT及Foxp3含量。結(jié)果與對照組相比,肝癌組體內(nèi)單個核細胞CD8表達量顯著升高,CD3、CD4表達量顯著降低,CD4/CD8比例顯著降低(P均<0.05);TH17細胞表達量顯著升高,Treg細胞表達量顯著降低(P均<0.05);IL-17含量顯著升高,TNF-β含量顯著降低(P均<0.05);RORγT含量顯著升高,F(xiàn)oxp3含量顯著降低(P均<0.05)。結(jié)論肝癌大鼠TH17/Treg失衡,具體表現(xiàn)為TH17細胞及相關(guān)細胞因子增多,而Treg細胞及相關(guān)細胞因子降低,提示TH17/Treg失衡與肝癌疾病具有相關(guān)性。
〔關(guān)鍵詞〕TH17;Treg;肝癌
肝癌作為胃腸道系統(tǒng)常見腫瘤,與氧自由基、炎性因素、肝組織細胞壞死有密切相關(guān),越來越多的研究表明免疫系統(tǒng)在肝癌發(fā)病機制中的重要作用〔1〕。TH17及Treg細胞參與多種免疫系統(tǒng)疾病,如多發(fā)性硬化、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等。近年來發(fā)現(xiàn),在一些腫瘤患者或是腫瘤模型體內(nèi),TH17及Treg細胞存在顯著變化,提示TH17及Treg細胞參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展〔2〕,但國內(nèi)對此兩種細胞是否參與肝癌致病機制仍未有定論,本研究觀察大鼠肝癌模型、TH17/Treg的變化及意義。
1資料與方法
1.1一般資料40只健康雄性Balb/C大鼠,體重(20±4)g,均給予普通食料,在恒溫、固定濕度及良好通風(fēng)條件下飼養(yǎng)。大鼠隨機分為2組,每組20只,對照組、不采取任何干預(yù)措施;肝癌組行大鼠肝癌模型制備。
1.2主要試劑流式抗體CD3抗體,CD4單抗和CD25單抗,IL-17A單抗,F(xiàn)oxp3單抗及FACS透膜劑均購于Ebioscience公司,TRIZOL裂解液、PrimeScriptTMRT reagent Kit(Perfect Real Time)及Takala SYBR? Premix Ex TaqTM Ⅱ試劑盒均購于Takala公司。
1.3肝癌大鼠模型建立大鼠適應(yīng)飼養(yǎng)1 w后,進行模型試驗的制備。取鼠源性p2肝癌細胞株注入大鼠腹腔,待腹水產(chǎn)生后抽取適量腹水,用腹水調(diào)整好肝癌細胞至適當濃度備用。將0.01 ml的癌細胞懸液注入肝臟中,模型制備30 d后,處死大鼠,取脾臟及血液待測。肝內(nèi)注射0.01 ml的生理鹽水作對照組。
1.4脾臟單個核細胞提取大鼠頸椎脫位處死,在無菌環(huán)境下取出脾臟,研磨,并經(jīng)尼龍濾網(wǎng)過濾,收集細胞后離心洗滌,即為脾臟單個核細胞。
1.5T細胞亞群分析取脾臟單個核細胞,磷酸鹽緩沖液(PBS)反復(fù)洗滌,配置成100 μl的單細胞懸液,與用異硫氰酸酯(FITC)或藻紅沅素(PE)標記的流式抗體CD3、CD4、CD8混合,4℃孵育30 min,PBS洗滌2次后,每管加入300 μl的PBS重懸后,上流式細胞儀進行檢測,記錄結(jié)果為陽性細胞所占的比例。
1.6TH17細胞分析取脾臟單個核細胞,PBS反復(fù)洗滌,配制成100 μl的單細胞懸液,向上述懸液中加入FITC標記的抗大鼠CD4單抗10 μl,4℃避光染色30 min。經(jīng)PBS洗滌一次后,應(yīng)用透膜劑,并嚴格按照說明書步驟進行,加入別藻藍蛋白(APC)標記的抗大鼠IL-17A單抗10 μl,混勻后室溫避光孵育30 min,經(jīng)PBS洗滌一次后,加入300 μl溶液,震蕩混勻后,上流式細胞儀檢測。
1.7Treg細胞分析取脾臟單個核細胞,PBS反復(fù)洗滌,配制成100 μl的單細胞懸液,向上述懸液中加入FITC標記的抗大鼠CD4及CD25單抗10 μl,4℃避光染色30 min。經(jīng)PBS洗滌一次后,應(yīng)用透膜劑,并嚴格按照說明書步驟進行,加入APC標記的抗大鼠Foxp3單抗10 μl,混勻后室溫避光孵育30 min,經(jīng)PBS洗滌一次后,加入300 μl溶液,震蕩混勻后,上流式細胞儀檢測。
1.8細胞因子檢測取各組大鼠血清,嚴格按照試劑盒說明書,應(yīng)用白細胞介素(IL)-17及腫瘤壞死因子(TNF)-β 酶聯(lián)免疫試劑盒,檢測上清細胞因子含量。
1.9mRNA 表達檢測實驗所需器械均經(jīng)高壓去RNA酶處理,并經(jīng)0.1%的焦碳酸二乙酯(DEPC)水處理,且實驗均在冰塊上操作,降低溫度對結(jié)果的影響。取脾組織,加入1 ml TRIZOL裂解5 min,一次加入三氯甲烷、異丙醇及75%乙醇進行獲取RNA,10 μl DEPC水溶解RNA沉淀,紫外分光光度儀測定濃度及純度。應(yīng)用Takala逆轉(zhuǎn)錄試劑盒,嚴格按照說明書,將提取的RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,并應(yīng)用TaKaRa SYBR? Premix Ex TaqTMⅡ試劑盒,進行PCR體系的擴增及反應(yīng)。其中,引物序列為:β-actin:5'-GATCATTGCTCCTCCTGAGC-3'和5'-TGTGGACTTGGGAGAGGACT-3';Foxp3:5'-GCACAAGTGCTTTGTGCGAGT-3'和5'-TGTCTGTGGTTGCAGACGTTAT-3';RORγT:5'-GCA GCG CTC CAA CAT CTT CT-3'和5'-ACG TAC TGA ATG GCC TCG GT-3',試驗時每個樣本和基因做2個相同的復(fù)孔。
1.10統(tǒng)計學(xué)方法應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行t檢驗。
2結(jié)果
2.1兩組T細胞亞群分析與對照組相比,肝癌組單個核細胞CD8表達量顯著升高,CD3、CD4表達量顯著降低,CD4/CD8比例顯著降低(P<0.05),見表1。
表1兩組體內(nèi)T細胞亞群分析(x±s,n=20)

組別CD3(%)CD4(%)CD8(%)CD4/CD8肝癌組43.2±10.31)30.9±16.11)49.3±10.51)0.9±0.71)對照組60.1±11.740.7±15.326.7±10.81.6±0.8
與對照組比較:1)P<0.05
2.2兩組TH17/Treg亞群分析與對照組〔(44.2±13.6)%,(54.9±12.1)%〕相比,肝癌組CD4+IL-17+T細胞(TH17細胞)表達量〔(63.7±14.9)%〕顯著升高,CD4+CD25+Foxp3+T細胞(Treg細胞)表達量〔(41.3±11.6)%〕顯著降低(P<0.05)。
2.3兩組細胞因子分泌水平與對照組〔(155.6±13.6),(341.3±27.6)pg/ml〕相比,肝癌組IL-17含量〔(274.2±14.7)pg/ml〕顯著升高,TNF-β含量〔(154.9±22.1)pg/ml〕顯著降低(P<0.05)。
2.4兩組對象轉(zhuǎn)錄因子表達與對照組相比,肝癌組RORγT含量(3.0±0.4 vs 1)顯著升高,F(xiàn)oxp3含量(0.5±0.6 vs 1)顯著降低(P<0.05)。
3討論
肝癌發(fā)病率及致死率分居惡性腫瘤的第五位和第三位,多種致病因素均可誘導(dǎo)其發(fā)病,其確切病因至今未明,機體的免疫狀態(tài)及分子免疫與肝癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。研究表明,病毒感染多是肝癌發(fā)生的基礎(chǔ),造成慢性肝損傷促進肝硬化的發(fā)生,與此同時,炎癥的介入則促進了肝癌進展〔3〕。多種炎癥細胞和炎癥因子組成的炎癥微環(huán)境在肝癌進展中發(fā)揮重要作用。腫瘤相關(guān)性巨噬細胞作為一種異質(zhì)性細胞,是含量最高的炎性細胞,在疾病進展中起重要作用;髓系抑制性細胞是樹突細胞及巨噬細胞的前體,具有較強的免疫抑制功能;多種炎性因子,如IL-1,IL-6,IL-10也可通過多種機制來影響肝臟疾病的發(fā)生及發(fā)展〔4~6〕。
TH17及Treg細胞具有獨立的分化和調(diào)節(jié)機制,且互相抑制,TH17的產(chǎn)生可抑制Treg的分化及發(fā)育,兩者可經(jīng)過多種途徑影響和參與腫瘤的發(fā)生及發(fā)展。在機體正常穩(wěn)態(tài)下,TH17及Treg細胞保持動態(tài)平衡,以利于機體多種免疫反應(yīng)〔7〕。TH17/Treg失衡則導(dǎo)致炎性反應(yīng)過度,參與病毒性肝炎、肝病及肝癌的發(fā)生。在慢性乙型肝炎患者外周血中,TH17細胞及分泌的相關(guān)細胞因子均增高,與此同時,Treg細胞及分泌的相關(guān)細胞因子均降低,且此種現(xiàn)象也出現(xiàn)在慢性乙型肝炎病毒攜帶者、靜止性及活動性肝硬化疾病中,TH17及Treg細胞均可出現(xiàn)不同程度的變化〔8~10〕。本文提示,TH17及Treg細胞均從不同方面參與了肝癌疾病的進展中,TH17細胞具有促進腫瘤發(fā)生發(fā)展,增多的機制可能與腫瘤細胞可分泌多種TH17增殖及分化的細胞因子。而IL-17細胞的增多反過來同時抑制了Treg細胞的生成和分化〔11〕,從而導(dǎo)致抗腫瘤免疫的減弱。
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〔2014-12-15修回〕
(編輯苑云杰)
〔中圖分類號〕R735.7
〔文獻標識碼〕A
〔文章編號〕1005-9202(2016)08-1828-02;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.08.016
基金項目:延吉市衛(wèi)生局和計劃生育局地區(qū)科學(xué)基金項目(No.81160476)
1延邊大學(xué)附屬醫(yī)院中醫(yī)科
第一作者:黃剛哲(1964-),男,副主任醫(yī)師,主要從事老年科疾病研究。