肺癌患者的Th1/Th2免疫反应状态
发表时间:2009-06-27 浏览次数:788次
作者:曹颖平,康明强
【关键词】 肺肿瘤;,T淋巴细胞,辅助诱导;,Th1细胞;,Th2细胞;,细胞因子类;,酶联免疫吸附测定
摘要: 目的 了解不同病理类型肺癌患者辅助性T细胞亚群(Th1/Th2)的反应状态,探讨肺癌发生发展的免疫机制。 方法 收集不同病理类型肺癌患者77例(腺癌30例,鳞癌28例,小细胞肺癌19例)、肺部良性疾病患者33例、健康志愿者45例的血清,分成肺癌组、良性组和正常组,用酶联免疫吸附法(ELISA)检测各组外周血中Th1型细胞因子白细胞介素2(IL2)、γ干扰素(IFNγ)和Th2型细胞因子IL4、IL10的浓度。结果 3种不同病理类型肺癌患者外周血中IL2、IFNγ浓度均显著低于正常组,IL4、IL10浓度显著高于正常组(P<0.05)。良性组外周血Th1/Th2型细胞因子浓度与正常组比较差别无统计学意义(P>0.05)。 结论 腺癌、鳞癌、小细胞肺癌等3种不同病理类型的肺癌患者外周血中的免疫细胞均呈现Th2型免疫反应优势状态,使肺癌逃逸免疫,是肺癌发生发展的可能免疫机制。
关键词: 肺肿瘤; T淋巴细胞,辅助诱导; Th1细胞; Th2细胞; 细胞因子类; 酶联免疫吸附测定
Th1/Th2的平衡消长是机体免疫反应调节的基本方式,肿瘤的Th1/Th2免疫反应状态是近年来国内外研究的热点之一[12]。笔者以IL2、IFNγ代表Th1型细胞因子,IL4、IL10代表Th2型细胞因子,用ELISA方法检测肺癌患者外周血中Th1/Th2型细胞因子的水平,观察不同病理类型肺癌患者的Th1/Th2免疫反应状态,将有助于揭示肺癌病人的免疫调节机制。
1 材料与方法
1.1 对象 收集2002年1月12日~2005年12月20日收治的经病理证实的肺癌患者77例作为肺癌组,年龄(56±17)岁(33~72岁),其中小细胞肺癌19例,鳞癌28例,腺癌30例;肺部良性疾病患者33例作为良性组,年龄(51±13)岁(30~68岁);健康志愿者45例作为正常组,年龄(53±15)岁(35~70岁)。
1.2 方法 采集不抗凝外周血2 mL,取其血清备查。IL2,IFNγ,IL4,IL10的标准品及其检测试剂盒均购自Genzyme公司。
1.2.1 包被 将鼠抗人的IL2、IL10和IFNγ单抗按1.0 μg/mL,抗人的IL4按0.5 μg/μL的浓度溶于pH 9.6的碳酸盐缓冲液中,然后每孔加50 μL至96孔板中,4 ℃过夜。
1.2.2 用PBST(含0.05% Tween 20的PBS)洗涤3次。将灭活的新生牛血清(FCS)按5%的浓度配在PBST中,每孔加100 μL,37 ℃封闭1 h。用PBST洗涤3次。
1.2.3 加入50 μL标准品稀释液至零孔和空白孔,然后在各孔中分别加入50 μL稀释的标准品、血清,每份做2个复孔,而后用封板胶封住反应孔,37 ℃孵育60 min。用PBST洗涤3次。
1.2.4 加入生物素标记的羊抗鼠二抗,IL2、IL10和IFNγ按1∶500,IL4按1∶400稀释在含5% FCS的PBST中,每孔加入50 (L,而后用封板胶封住反应孔,37 ℃孵育60 min。
1.2.5 用PBST洗涤3次。用HRP标记的亲和素50 μL,而后用封板胶封住反应孔,37 ℃孵育15 min。用PBST洗涤3次。
1.2.6 每孔加入底物A、B各50 μL,混匀,37 ℃孵育10 min。每孔加终止液50 μL。在波长450 nm处,用空白孔调零,测每孔光密度。
1.2.7 制作标准曲线或求出标准方程。根据标准曲线或方程求出每测定孔的细胞因子的浓度。
1.3 统计学处理 资料用x±s表示,各肺癌组、良性对照组及正常对照组外周血中Th1/Th2型细胞因子浓度的比较采用成组设计的两样本均数比较的t检验。
2 结果 腺癌、鳞癌及小细胞肺癌等3种不同病理类型的肺癌患者外周血中Th1/Th2型细胞因子的浓度均明显高于正常组(P<0.05),而良性组与正常组比较,其外周血Th1/Th2型细胞因子浓度无明显差异(P>0.05)(表1)。
表1 3组外周血中Th1/Th2相关细胞因子的浓度(略)
Tab 1 The concentration of Th1/Th2 related cytokines in the serum from three study groupspg/mL
与正常组比较,☆:P<0.05.
3 讨论 已知辅助性T细胞(Th细胞)是机体重要的免疫调节细胞。人类Th细胞存在Th1、Th2两个不同的功能亚群,其中以分泌IL2、IFNγ和TNFα为主的称为Th1,主要介导细胞免疫和移植物排异等。而Th2细胞主要分泌IL4、IL5、IL6及IL10,主要介导体液免疫和过敏反应。由于机体内Thl/Th2两个亚群相互作用,相互拮抗,任一亚群可以遏制另一个亚群的增殖及功能发挥,因此维持着正常机体内Thl/Th2两个亚群细胞因子的动态平衡,当Thl/Th2细胞因子的平衡失调,即所谓的Thl/Th2漂移,会导致机体免疫调节功能的紊乱。 肿瘤的发生发展与机体的免疫功能有密切关系。当宿主的免疫功能低下,或宿主APC的功能低下或缺陷时,肿瘤发病率增高;而在肿瘤进展时,肿瘤患者的免疫功能受到抑制,两者可互为因果,双方各因素的消长对肿瘤的发展起着重要的作用。机体的抗肿瘤免疫的效应机制包括细胞免疫和体液免疫两个方面,其中细胞免疫是抗肿瘤免疫的主力,Thl细胞主导机体的细胞免疫功能,对抗肿瘤免疫反应十分重要。在细胞免疫机制中起主要作用的效应细胞为T细胞、NK细胞和巨细胞。抗原活化的T细胞只能特异地杀伤、溶解带有相应抗原的肿瘤细胞,并受MHC限制,具体包括MHCI类抗原限制的CD8+ CTL和MHCⅡ类抗原限制的CD4+ Th细胞。CTL识别肿瘤细胞自身表达的MHCI类抗原分子,Th细胞识别由APC提呈的MHCⅡ类抗原分子。目前认为,CD8+ CTL是抗肿瘤免疫的主要效应细胞,其杀伤肿瘤的机制有二:一是通过其抗原受体识别肿瘤细胞上的肿瘤抗原并与之结合,通过溶细胞作用,直接杀伤肿瘤细胞;二是分泌各种细胞因子,如IFNγ、TNF而间接杀伤肿瘤细胞[34]。 笔者的研究结果显示,与正常组比较,腺癌、鳞癌及小细胞肺癌等3种不同病理类型的肺癌外周血中Th2型因子IL4和IL10浓度呈现明显优势状态,Thl型细胞因子IL2和IFNγ的浓度却明显下降,说明3种不同病理类型的肺癌患者机体均出现Thl/Th2细胞因子的平衡失调,均发生了Thl向Th2的异常漂移。骨髓瘤、卵巢癌、肾癌、结直肠癌、黑素瘤等多种类型肿瘤宿主体内也发现Thl向Th2的偏移现象[5]。
IL4是IL10分泌的启动因子之一,某些诱因使肿瘤机体发生向Th2的偏移后,肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)可产生大量的IL4,进而促进肿瘤组织产生IL10,后者可降低炎症细胞因子的表达;也可降低抗原提呈细胞MHC的表达。IL4是介导Th2型细胞发育的主要细胞因子,IL10是抑制Thl型细胞因子应答的主要细胞因子,本研究发现3种不同病理类型的肺癌患者机体均发生了Thl向Th2的漂移现象,而肺部良性疾病组未出现该免疫变化,说明Th1向Th2的漂移是恶性肺瘤的特有现象,Th2型细胞因子优势状态将导致机体抗肿瘤免疫功能的减弱,将保护肿瘤逃逸免疫监视和免疫攻击,这可能是肺癌发生发展的免疫机制之一,这也为肺癌的治疗提供新的思路,如果能纠正失衡的Thl/Th2细胞因子网络,逆转肺癌细胞或其宿主机体的Thl/Th2的异常漂移,将非常有利于以细胞免疫为主的抗肿瘤免疫能力的恢复,对减少肺癌发生,防止肺癌复发、转移,提高长期生存率等都有重要的意义。
参考文献:
[1] Jankovic D,Kullberg M C,Caspar P, et al. ParasiteInduced Th2 polarization is associated with downregulated dendritic cell responsiveness to Th1 stimuli and a transient delay in T lymphocyte cycling cellular immunology and immune regulation[J]. Immunology, 2004,173(4):24192427.
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[4] Neurath M F,Finotto S,Glimcher L H. The role of Th1/Th2 polarization in mucosal immunity[J]. Nat Med, 2002,8(1):567573.
[5] Murakami H,Ogawara H,Hiroshi H. Thl/Th2 cells in patients with multiple myeloma[J]. Hematology, 2004,9(1):4l45.
基金项目: 福建省自然科学基金资助项目(C0510016,C0310025)
作者单位: 福建医科大学 附属协和医院 检验科,福州 350001;附属协和医院 胸外科,福州 350001;2005级硕士研究生,福州 350004