IL-37b與TNF-α在大腸癌患者中的關系及其臨床意義

謝英東，侯玉香，高如秀，鐘沛松，張俊愛

(1.東莞市大朗醫院，廣東東莞 523770；2.廣東省醫學分子診斷重點實驗室，廣東東莞 523808；3.廣東醫科大學醫學檢驗學院，廣東東莞 523808；4.廣東醫科大學公共衛生學院，廣東東莞 523808)

大腸癌包括結腸癌和直腸癌，其發病率在近幾年升高顯著，國家腫瘤登記中心(NCCR)2013年的數據顯示，其發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)細胞治療技術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。

白細胞介素-37(IL-37)是一種抑炎性細胞因子[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移[4]，抑制肝癌細胞的生長[2]，揭示其在腫瘤中的保護作用[2]。然而，IL-37被大多數細胞和腫瘤細胞表達，且具有廣泛的抑制免疫反應的作用，在腫瘤患者體內的主要作用目前尚不清楚[2]。另外機體的免疫監視作用對于組織微環境的平衡起到極其重要的調節作用，而微循環的免疫監視作用的失敗對腫瘤的發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與大腸癌的關系，分析與TNF-α的相關性，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院，其中大腸癌患者均通過結腸鏡組織活檢或手術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例患者做了術前的放化療治療，并選取了15例術后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計學意義(P>0.05)，具有可比性。 該研究得到大朗醫院道德倫理委員會的批準，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院消化科醫生協助收集，均為早餐空腹抗凝外周靜脈血，樣本于6 h內送至實驗室進行離心(3 000 r/min，5 min)，留取上清血漿，于-80 ℃低溫冰箱保存備用。健康對照者均來自于大朗醫院體檢中心，處理方法同上。

1.3.2酶聯免疫吸附試驗(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孔中的吸光值(OD值)，根據標準品濃度做標準曲線，計算樣品的濃度。

1.4統計學處理 采用統計學軟件SPSS16.0進行統計分析。兩組間數據比較用t檢驗或配對t檢驗；相關性分析用Spearman統計分析；采用GraphPad Prism 7.0軟件作圖；P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 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，發現大腸癌患者血漿IL-37b水平顯著高于健康對照者血漿IL-37b水平，差異有統計學意義(P<0.05)；TNF-α水平在兩組間差異無統計學意義(P>0.05)；同時筆者分析了患者中IL-37b水平與TNF-α的水平的相關性，結果顯示兩者呈負相關關系，差異有統計學意義(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，差異有統計學意義(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，差異有統計學意義(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，差異有統計學意義(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，差異有統計學意義(P<0.05)。結果見表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放化療及手術治療對大腸癌患者血漿IL-37b和TNF-α水平的影響 結果顯示，術后患者血漿IL-37b的水平[(4.37±2.19)pg/mL]較術前[(8.40±5.43)pg/mL]明顯下降，差異有統計學意義(P<0.05)，TNF-α水平術后同時也增高，差異有統計學意義，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，差異無統計學意義(P>0.05)，結果見表3。

3 討 論

IL-37是一種抑炎細胞因子，在人免疫細胞中主要由固有免疫細胞產生[6]，而單核細胞和樹突狀細胞是人免疫細胞中IL-37的主要來源[7]，其對固有免疫反應發揮抑制作用[6]；在組織細胞中也有IL-37的表達，如肺癌細胞，IL-37可在體外抑制肺癌細胞的侵襲與轉移[4]，而IL-37在肝癌患者腫瘤組織中表達下調，并在體外可抑制肝癌細胞的生長，同時IL-37可誘導肝癌細胞的自噬和凋亡[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，從而促使免疫細胞向腸黏膜區域募集減少[2]，同時腸黏膜中的肥大細胞也可分泌IL-37并在黏膜免疫中發揮抑制作用[2]。而腫瘤區域中的免疫監視作用尤為重要，特別是特異性免疫的活化和增殖以及募集到腫瘤區域中是腫瘤細胞能否被清除的關鍵[8]。另外，已在其他疾病中發現IL-37對機體免疫功能的負向調控作用，如IL-37可通過抑制巨噬細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DC細胞的耐受抑制抗原特異的適應性免疫功能[2]。因此，雖然在體外顯示了IL-37具有明顯的抗腫瘤作用，但是鑒于在體內免疫系統特別是對腸黏膜免疫的影響，IL-37在大腸癌發生、發展中的作用還有待闡明。本研究結果顯示，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胞，同時也可能是來源于腫瘤組織細胞。IL-37b可直接作用于腫瘤細胞，同時也可能間接通過調節機體免疫功能，影響固有免疫和適應性免疫，從而改變腫瘤組織區域的免疫監視作用影響腫瘤的發生、發展。已有研究顯示，IL-37可通過胞外的形式抑制免疫反應，特別是抑制固有免疫反應[2]。本研究結果顯示，IL-37b與TNF-α的水平呈負相關關系，TNF-α是一種抗腫瘤因子，而已有報道顯示在人IL-37轉基因小鼠中，TNF-α的水平是降低的[10]，證實了IL-37可調控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現，當患者分化程度越低，臨床TNM分期越高，IL-37b水平越高，相似地也有研究者發現在肺癌患者血漿IL-37的水平與腫瘤的發展階段具有相關性[4]，提示IL-37b與腫瘤的發生、發展具有密切相關。手術治療后IL-37b水平下降，提示IL-37b可能與大腸癌的預后具有密切關系，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后的檢測指標。

4 結 論

大腸癌患者血漿IL-37b水平升高，其與大腸癌的發生發展密切相關，IL-37b產生過多可能是腫瘤細胞逃逸機體免疫監視的機制之一，而檢測患者血漿IL-37b的水平有可能成為大腸癌預后病情判定的指標。同時研究結果顯示了IL-37b與TNF-α的相關性，提示IL-37b調控腫瘤生長的可能機制。