【摘要】目的:探讨脑胶质瘤Th1/Th2细胞因子不平衡表达状况及其意义。方法:逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测脑胶质瘤组织中以IL-2、IFN-γ代表的Th1类细胞因子和以IL-4、IL-10为代表的Th2类细胞因子的表达。结果:30例胶质瘤组织标本各细胞因子的阳性表达率为:IFN-γ 13.33%、IL-2 16.67%、IL-4 56.67%、IL-10 76.67%。Th1类细胞因子总的表达率为15%,Th2类为66.67%,Th2类细胞因子的表达明显高于Th1类(P0.05)。结论:脑胶质瘤存在明显的Th1/Th2失衡,可能与脑胶质瘤的发生、发展及免***逃逸有关。
【关键词】脑胶质瘤;细胞因子
文章编号:1009-5519(2007)07-0984-03中***分类号:R73文献标识码:A
细胞因子的分泌与表达在肿瘤免***中发挥重要作用。肿瘤发生时,细胞因子网络和肿瘤局部的细胞因子环境出现Th1/Th2 平衡失调[1],监测Th1/Th2类细胞因子的变化能更好地反映机体的抗肿瘤免***状态,从而指导临床***。本研究用逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法检测脑胶质瘤组织中以IL-2、IFN-γ代表的Th1类细胞因子和以IL-4、IL-10为代表的Th2类细胞因子的表达情况,初步探讨脑胶质瘤Th1/Th2细胞因子不平衡状况。
1资料和方法
1.1一般资料:本组中30例患者均为本院神经外科2003年2月-2005年12月的住院患者,其中男18例,女12例,年龄7-62岁,平均40.3岁。经临床和病理证实为脑胶质瘤患者,所有患者术前均未接受过放疗、化疗及免******,病理分类按WHO新的胶质瘤分类分级标准(2000年):多形性胶质母细胞瘤、髓母细胞瘤为Ⅳ级;间变性少枝胶质细胞瘤为Ⅲ级;少枝胶质细胞瘤、星形细胞瘤为Ⅱ级;毛细胞型星形细胞瘤、黏液状室管膜瘤为Ⅰ级。以10例脑疝减压术患者脑组织标本为对照。
1.2新鲜标本的处理:手术所取瘤组织及瘤旁组织约1 cm3,去除血管及坏死组织后Hanks液洗涤2次,剪碎经100目不锈钢网过滤后离心,淋巴细胞分离液分离单个瘤细胞,洗涤备用。
1.3检测指标及PCR引物:以IFN-γ、IL-2代表Th1类细胞因子,以IL-4、IL-10代表Th2类细胞因子,β-actin为内参照。引物序列见表1。
1.4RT-PCR:Trizol一步抽提法提取细胞总RNA。每例标本均同时检测β-actin和IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-10 4种细胞因子,每管取等量细胞总RNA 6~10 μg,加入5×PCR buffer 8 μl,0.1 mol/L DTT 2 μl,dNTP 1 μl,M-MLV 1 μl(200 U),上下游引物各1 μl,总反应体积40 μl。37℃作用1小时后,95℃ 10分钟灭活M-MLV。M-MLV逆转录酶购自Gibco公司。聚合酶链反应(PCR):每管取RT产物5 μl,10 μl,10×Buffer 8 μl,25 mmol/L MgCL2 2 μl,dNTP 1 μl,上下游引物各1 μl,Taq DNA聚合酶1 μl,总反应体积为50 μl。循环条件为95℃预变性5分钟,94℃ 1分钟,58℃ 1分钟,72℃ 1分钟,30个循环,最后72℃延伸7分钟。
1.5PCR产物检测:取第二步PCR产物8ul在1.5%琼脂糖凝胶上进行电泳,80V,UVP紫外凝胶分析系统分析电泳结果并摄像。
1.6统计学分析:实验所得数据用SPSS13.0统计软件处理,组间数据比较采用方差分析,P
2结果
2.1RT-PCR方法扩增Th1/Th2类细胞因子基因的琼脂糖凝胶电泳结果:β-actin和IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-10四种细胞因子的PCR扩增产物大小与设计一致(见***1、2)。
2.2脑胶质瘤组织标本Th1/Th2类细胞因子表达情况:30例胶质瘤组织标本各细胞因子基因的阳性表达率为:IFN-γ 13.33%、IL-2 16.67%、IL-4 56.67%、IL-10 76.67%(见表2)。Th1类细胞因子总的表达率为15%,Th2类为66.67%,Th2类细胞因子的表达明显高于Th1类(P
2.3正常脑组织标本Th1/Th2类细胞因子表达情况:10例人正常脑组织标本中只有2例表达IFN-γ,4例表达IL-10,无其它细胞因子的表达,两类细胞因子之间的表达差异无显著性(P>0.05)。
3讨论
Th细胞具有两种功能不同的亚群,Th1细胞分泌IFN-γ、TNF-β和IL-2,主要介导细胞免***反应和迟发型超敏反应;Th2细胞分泌IL-4、IL-6、IL-9、IL-10和IL-13,主要介导体液免***反应。机体处于正常状态时,Th1和Th2细胞功能亦处于动态平衡,以维持正常的细胞免***和体液免***功能[1,2]。若机体的Th1/Th2平衡被打破,将会引起各种病理生理变化[3]。肿瘤免***应以细胞免***为主,因此在抗肿瘤免***中Th1类细胞因子应具有更重要的作用,但近年来研究发现肿瘤病人体内Th2型细胞因子模式占优势状态,而且肿瘤细胞本身也表现为Th2型细胞因子优势表达,这些细胞因子在肿瘤的发生过程中具有抑制和刺激双重效应,并认为机体处于Th2细胞因子优势状态是肿瘤免***逃逸的一种机制,不利于机体组织以细胞免***为主的抗肿瘤免***反应[4]。
Yaamura等最先发现非小细胞肺癌、卵巢癌、肾癌、直肠癌以及淋巴瘤等患者在其外周血淋巴细胞和肿瘤淋巴细胞中均发生了Th2漂移。以肿瘤细胞株进行的研究表明,肿瘤细胞本身也表现Th2型细胞因子模式。我们采用RT-PCR方法测定4种细胞因子(IFN-γ、IL-2、IL-4、IL-10)在30例人脑胶质瘤组织标本中的表达,结果显示IFN-γ表达率13.33%、IL-2为16.67%、IL-4为56.67%、IL-10为76.67%。Th1类细胞因子总的表达率为15%,Th2类为66.67%,Th2类细胞因子的表达明显高于Th1类(P0.05)。结果表明脑胶质瘤细胞亦发生了明显的Th2漂移现象,即以介导体液免***的细胞因子(IL-4、IL-10)基因呈优势表达,而介导细胞免***的细胞因子(IFN-γ、IL-2)呈劣势表达。
脑胶质瘤的这种Th2优势提示我们,若能促使Th2向Th1逆转,可能会增强细胞免***反应,使机体获得有益的抗肿瘤免***能力。Th2向Th1逆转可直接注入Th1类细胞因子,也可应用Th2类细胞因子的特异性抗体拮抗Th2类因子的作用。有研究表明重组IL-12 、抗IL-4单抗和抗IL-10单抗能使念珠菌病小鼠体内的Th细胞由Th2向Th1转化。此外,应用Th1类细胞因子进行基因***的研究也取得了很大进展,利用主动免***激活体内的Th1细胞也能较持久地增强机体的抗肿瘤免***能力。上述这些方法都可以调节Th1/Th2的不均衡表达,通过Th2优势向Th1逆转的机制来抑制肿瘤的增殖和发展。
肿瘤细胞可以直接或间接地抑制特异性T细胞功能,导致Th1细胞功能低下,Th2优势可能正是肿瘤细胞发生、发展及免***逃逸的机制之一。脑胶质瘤的这种Th2优势提示我们,若能调节Th1/Th2的不均衡表达,通过促使Th2向Th1逆转的机制来抑制肿瘤的增殖和发展可为临床提供新的思路。
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