吲哚胺2，3-雙加氧酶在結(jié)腸癌中的表達及其臨床意義.pdf

1、1.研究背景及目的 結(jié)腸癌是消化道常見的惡性腫瘤之一，在可切除的結(jié)腸癌患者中，大約50﹪患者將會復(fù)發(fā)，其中絕大部分患者失去再治愈的機會。因此，需要新型治療策略來改善患者的預(yù)后。免疫治療具有腫瘤特異性、免疫記憶性以及對重要臟器無明顯毒性等特點，可以長期、反復(fù)使用，是一種理想的鞏固維持治療方法。但是，腫瘤與免疫的關(guān)系非常復(fù)雜，有必要分析和干預(yù)影響免疫效應(yīng)的關(guān)鍵因素，使免疫治療更合理。 吲哚胺2，3-雙加氧酶(id01eami

2、ne 2，3-dioxygenase，IDO)是近年來研究較熱的因子之一。目前證實，其與腫瘤免疫耐受的關(guān)系非常密切。IDO是肝臟以外唯一可催化色氨酸沿犬尿酸途徑分解代謝的限速酶。色氨酸是細胞維持活化和增殖所必需的氨基酸，同時也是合成蛋白質(zhì)不可缺少的重要成分，色氨酸的缺乏可使細胞功能受限，而色氨酸的代謝是受IDO調(diào)控的。編碼IDO的基因啟動子區(qū)含有2個干擾素刺激反應(yīng)元件(interfeton-stimulated resporlse el

3、ement，ISRE)，因此干擾素(interferon，IFN)能強烈的誘導(dǎo)ID0的表達，其他的一些因子如IL-1、IL-2、TNF-α、GM-CSF、LPS等也可通過直接或間接的方式上調(diào)IDO的表達。而另外的一些因子如I-MT、NO、IL-4、TGF-β等則對IDO的表達具有下調(diào)作用。大量的研究證實，IDO具有抑制腫瘤特異性T淋巴細胞的反應(yīng)性，誘導(dǎo)腫瘤免疫耐受的作用。人類的多種腫瘤細胞及腫瘤相關(guān)的某些免疫細胞中存在IDO的表達。然而

4、，對于究竟是IDO<'+>的腫瘤細胞自身還是腫瘤相關(guān)的免疫細胞(如抗原提呈細胞)或兩者均參與了腫瘤免疫耐受的形成，在不同的腫瘤中得到的結(jié)果并不一致。 Binl(bridging integrator protein-1)是一種分布廣泛的具有抑癌特性的配體蛋白。在多種惡性腫瘤細胞系和原發(fā)性腫瘤中發(fā)現(xiàn)，Binl表達下調(diào)往往伴隨有ID0的過表達。研究證實，Binl具有抑制STAT1和INF-κ B依賴性IDO表達的作用，敲除Binl基因后，突

5、變的細胞可通過過表達的IDO來逃避機體的抗腫瘤免疫而導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。 目前，國內(nèi)外有關(guān)IDO與結(jié)腸癌關(guān)系的研究很少，本研究的目的即通過免疫組化的方法觀察IDO和Binl在結(jié)腸癌中的表達情況，初步探討IDO在結(jié)腸癌免疫耐受中可能起到的作用，為結(jié)腸癌免疫治療提供一定的理論依據(jù)。 2．實驗方法 收集110例結(jié)腸癌患者的成套石蠟組織標本(包括原發(fā)灶、癌旁正常結(jié)腸組織和區(qū)域淋巴結(jié))進行IDO和Binl的免疫組織化學(xué)染色，觀

6、察IDO和Binl在結(jié)腸癌原發(fā)灶、癌旁正常結(jié)腸上皮組織及區(qū)域淋巴結(jié)的表達情況。從病案室收集患者臨床資料和隨訪資料，進一步分析IDO的表達與Binl和患者臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系。 3．結(jié)果 3．1 IDO和Binl在結(jié)腸癌組織中的表達IDO和Binl主要表達于其陽性細胞的胞漿中，兩者在結(jié)腸癌原發(fā)灶、癌旁正常結(jié)腸上皮組織以及IDO在區(qū)域淋巴結(jié)中均呈強弱不等的表達。在未轉(zhuǎn)移的區(qū)域淋巴結(jié)中IDO陽性細胞的形態(tài)類似于樹突細胞。

7、 3．2 IDO和Binl在結(jié)腸癌患者不同組織部位的差異表達在110例結(jié)腸癌標本中，有癌旁正常結(jié)腸上皮組織的71例，與相應(yīng)的71例結(jié)腸癌原發(fā)灶相比，IDO和Binl在兩種組織中的表達均無明顯差異(P=0.936和P=0.350)。在上述110例成套的結(jié)腸癌標本中存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的共41例。在這41例區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中，IDO均為缺失或弱表達，與相應(yīng)的41例原發(fā)灶相比，IDO在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移灶中的表達下調(diào)(P=0.020)。 3．

8、3原發(fā)灶中Binl與IDO表達的相關(guān)性分析及兩者與患者臨床病理特征的關(guān)系在110例結(jié)腸癌原發(fā)灶中Binl與IDO的表達無明顯的相關(guān)性(Rs=0.148，P=0.122)，兩者的表達強弱與結(jié)腸癌患者的性別、年齡、腫瘤T分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠處轉(zhuǎn)移之間亦無明顯的相關(guān)性。 3．4多因素COX比例風(fēng)險模型分析通過時間依賴性多因素COX比例風(fēng)險模型分析得，除了淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠處轉(zhuǎn)移外，未轉(zhuǎn)移區(qū)域淋巴結(jié)中IDO強表達也是結(jié)腸癌患者預(yù)后不良的危險

9、因素，而年齡、性別、腫瘤T分期及原發(fā)灶中IDO和Binl的表達強弱與結(jié)腸癌患者的預(yù)后無明顯的相關(guān)性。 3．5 Kaplan-Meier生存分析通過Kaplan-Meier生存分析得未轉(zhuǎn)移區(qū)域淋巴結(jié)中平均每高倍視野IDO<'+>細胞數(shù)≤50的患者平均生存時間和5年生存率均明顯高于IDO<'+>細胞數(shù)>50的患者(P<0.05)。而原發(fā)灶中IDO和Binl的表達強弱與患者的平均生存時間和5年生存率無明顯的相關(guān)性。 4．結(jié)論

10、 本文觀察到，在結(jié)腸癌細胞向區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移過程中，腫瘤細胞在下調(diào)表達IDO的同時，未轉(zhuǎn)移區(qū)域淋巴結(jié)中出現(xiàn)較多IDO陽性細胞。這些結(jié)果提示，在結(jié)腸癌細胞轉(zhuǎn)移過程中IDO可能具有雙重效應(yīng)：一方面腫瘤細胞通過下調(diào)表達IDO，減少微環(huán)境中色氨酸消耗，從而有利于其自身的增殖；在另一方面，腫瘤細胞通過間接因素誘導(dǎo)免疫細胞表達IDO，使區(qū)域淋巴結(jié)處于免疫抑制狀態(tài)，便于腫瘤細胞在淋巴結(jié)種植。因此，在臨床工作中應(yīng)注意細胞因子誘導(dǎo)IDO表達所產(chǎn)生的生