马 哲(综述),张 虹(审校)
(天津市中心妇产科医院普妇科,天津 300100)
在妇科恶性肿瘤中卵巢癌(ovarian cancer,OC)的发病率居第3位,仅次于子宫颈癌及子宫体癌,而其致死率却居于首位[1]。由于卵巢解剖部位位于盆腔深部,卵巢癌早期症状多隐匿,因此就诊时超过70%的患者已为FIGOⅢ—Ⅳ期,其5年生存率仅为30%[2],而FIGOⅠ—Ⅱ期的卵巢癌患者5年生存率却为70%~90%[3]。因此,早期诊断对卵巢癌患者的预后有重要影响。
B7分子家族是近年来广泛研究的一组共刺激分子。它们提供了T细胞活化的第二信号,介导机体的抗肿瘤免疫,在肿瘤的发生、发展以及基因治疗等方面具有重要的意义[4]。B7-H4是新近发现的共刺激分子家族新成员。研究表明,多种肿瘤细胞株和组织中均存在B7-H4表达[5],在上皮性卵巢癌特别是浆液性卵巢癌中高表达。现就B7-H4蛋白在上皮性卵巢癌中的研究进展综述如下。
机体抗肿瘤免疫的主力是细胞免疫,其中以T细胞介导的细胞免疫反应为主要方式。T细胞的活化需要双信号的刺激,第一信号来自T细胞受体(TCR)与抗原肽-MHC复合物相互作用;第二信号来自抗原提呈细胞(APC)上的B7家族分子与其在T细胞上的配体CD28家族分子相结合产生的协同刺激信号。只有双信号共同刺激才能有效地激活T细胞发挥相应的免疫功能。若缺乏第二信号的辅助功能,T细胞将处于克隆无能或无应答状态,无法有效地杀伤肿瘤细胞,使肿瘤细胞得以发生发展及浸润转移。
利用生物信息学方法,G.LSica等[6-8]相继于2003年发现了B7-H4分子。B7-H4分子是以当时现有的B7家族成员的胞外段可变区(IgV+IgC)为查询序列,对GenBank中的表达序列标签进行搜索时发现的,并在人胎盘cDNA文库中得到了全长序列。人B7-H4的cDNA长约1.8 kb,位于染色体1p11.1,在基因组上跨越66 kb,含有6个外显子和5个内含子,第6个外显子存在2种可变剪切形式,由此产生2种不同的剪切体。此外,在人染色体20 p 11.1中有1个假基因,它在编码区仅含有1个外显子和2个终止密码子,且与编码B7-H4的cDNA核酸水平的相似性高达94%。两者的碱基序列差异主要在IgV和IgC区;2个终止密码子分别位于第21位和540位,分别在信号肽区和跨膜区的外侧,阻止全长B7-H4蛋白的合成。因此,这个可变的B7-H4基因组DNA被认为可能是B7-H4的假基因。表达的假基因在调控与它同源的编码基因mRNA稳定性上起着重要的作用。
B7-H4表达在专职APC的细胞膜上,受白介素10(IL-10)的诱导,并广泛分布在非淋巴组织中[6]。反转录聚合酶链反应(RT-PCR)分析显示,在人正常组织(胎盘、肝、骨骼肌、肾、胰腺、前列腺、卵巢、睾丸和小肠)中均有B7-H4mRNA表达。然而,用人B7-H4特异性单克隆抗体进行免疫组化,在上述正常来源的组织中均呈阴性表达,提示正常外周组织能在转录水平对B7-H4分子的表达进行严密的调控,并提示该分子的表达可能具有重要功能。
B7-H4可负性调节T细胞的活化,其生物学功能包括:1)抑制T细胞增殖。固相化的B7-H4免疫球蛋白(mB7-H4-Ig)明显抑制T细胞增殖,而可溶性B7-H4-Ig虽然不能抑制T细胞增殖却能部分抑制同种反应性细胞毒性T细胞的产生[8]。2)减少细胞因子的产生。在加入抗CD3单克隆抗体和B7-H4-Ig融合蛋白的T细胞培养体系中,白细胞介素-2(IL-2)的分泌被明显抑制。B7-H4对T细胞增殖的抑制作用可能是通过减少其IL-2分泌来实现的,这表现在外源性IL-2能逆转B7-H4-Ig诱导的对T细胞的增殖抑制作用[7-8]。
B7-H4在肿瘤中的表达与肿瘤的进程及肿瘤患者的预后相关。 B7-H4 在前列腺癌[9]、乳腺癌[10]、非小细胞性肺癌[11]中的表达与肿瘤的分型、分期以及患者的转归关系密切,而且在肺癌和前列腺癌中B7-H4的表达与肿瘤的转移相关,B7-H4呈高表达的前列腺癌患者更容易发生扩散、复发,患者病死率也高[9]。
2006 年 A.E.Krambeck 等[12]研究发 现,B7-H4在59.1%的肾细胞癌样本中表达染色,肿瘤细胞B7-H4蛋白的表达与不良的临床病理特征相对应;B7-H4阳性表达的肿瘤患者因肾细胞癌致死的可能性是缺乏B7-H4表达的肿瘤患者的3倍。因此推断,B7-H4是判断肾细胞癌患者预后的肿瘤标记物之一。 2008 年 F.Ficarra 等[13]进一步研究表明,B7-H4可能是评估肾细胞癌预后准确度有价值的实验室指标。
2008年孔凡荣等[14]对110例卵巢上皮源性肿瘤组织进行免疫组化发现,B7-H4在原发上皮性卵巢癌中的阳性表达率为88.57%(62/70),显著高于卵巢良性肿瘤表达率的45.00%(9/20)及正常卵巢组织零表达(0/20),两两比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。B7-H4在原发上皮性卵巢癌中表达与癌细胞组织分化、病理类型及淋巴结转移有关,而与绝经状态、FIGO分期及有无腹水无关。魏双燕等[15]于2008年通过免疫组织化学方法对58例卵巢上皮癌进行分析发现,B7-H4蛋白表达与卵巢癌的病理类型有关,浆液性癌、透明细胞癌及内膜样癌100%表达,黏液性癌表达率相对较低。结合临床病理资料分析41例卵巢浆液性癌患者B7-H4蛋白的表达,发现晚期癌表达高于早期癌,分化程度差的标本B7-H4表达高于分化程度高者。
廖林虹等[16]研究发现,B7-H4 mRNA 在卵巢浆液性癌、交界性卵巢浆液性肿瘤和卵巢浆液性囊腺瘤组织中均有表达;B7-H4蛋白表达于卵巢浆液性肿瘤细胞胞质和(或)胞膜,卵巢浆液性癌、交界性卵巢浆液性肿瘤和卵巢浆液性囊腺瘤组织中其阳性表达率分别为 75%(30/40)、50%(10/20)和 13.3%(2/15),阳性率逐级下降,差异均有统计学意义(均P<0.05)。B7-H4在卵巢浆液性癌的高表达及其与临床分级分期关系,提示其可能与肿瘤发生发展有关,可为卵巢恶性肿瘤诊断及治疗提供靶位点。
肿瘤标志物糖类抗原125(CA125)在监测卵巢癌的疗效、进展、预后及复发方面的价值得到公认。但在早期卵巢癌患者中仅有50%的患者血清CAl25水平升高,且在CAl25水平异常者中20%为卵巢癌患者,26%为其他恶性肿瘤患者,14%为卵巢良性疾病患者,其余为妇科良性疾病患者[17]。CA125对卵巢癌早期诊断敏感性差。B7-H4分子是CAl25检测早期卵巢癌一个很好的补充。
研究发现,B7-H4还以可溶性形式存在于血液和体液中。I.Simon等[18]用ELISA法分析了2 500例患者血清和组织溶解产物中B7-H4蛋白的水平,发现卵巢癌患者血清和腹水中可溶性 B7-H4(soluble B7-H4,sB7-H4)的含量显著高于正常人和生殖系统良性病变的妇女,B7-H4分子在48%的Ⅰ期肿瘤患者、55%的Ⅱ期肿瘤患者以及67%的晚期肿瘤患者中有过表达。sB7-H4水平不随月经、年龄和月经周期而改变,而CAl25的水平随月经和年龄而改变,将B7-H4与CAl25共同检测,其早期卵巢癌的特异性较单独检测CAl25的52%提高到65%。标志物表达与临床结局的相互关系反映出B7-H4高水平与预后不良有相关性。他们还检测了16例早期、52例晚期卵巢癌血清标本中 B7-H4、CA125、Spondin 2和DcR3的表达,这4种肿瘤标记物在卵巢癌患者血清中均有升高,但B7-H4的特异性最高,在正常对照组中表达最低。因此认为,B7-H4可作为早期卵巢癌的一个重要诊断标记物,利用B7-H4单独或者与CAl25联合诊断早期卵巢癌具有可行性[19]。
卵巢肿瘤的发生、发展与机体的免疫因素有关。B7-H4分子在人肿瘤组织中广泛表达,转录后调节B7-H4的表达在正常组织和器官中扮演了决定性的角色,而在肿瘤中,这种调节机制发生了异常[20]。对B7-H4分子的基本特性及免疫调节功能的研究将对临床诊疗具有重要作用。T.Miyatake等[21]发现子宫内膜癌B7-H4高表达与患者年龄大、肿瘤不良分级分期呈正相关,而与肿瘤相关淋巴细胞(TAL)数目呈负相关。提示B7-H4蛋白表达在肿瘤免疫逃逸及不良预后中起重要作用。
I.Kryczek等[22]对103例卵巢癌患者进行研究发现,B7-H4不仅表达于卵巢癌肿瘤组织中,同时在肿瘤组织周围浸润的巨噬细胞上也有表达。并发现肿瘤相关巨噬细胞(TAM)上表达的B7-H4能抑制该细胞对肿瘤相关抗原特异性T细胞的免疫应答。在人卵巢癌中,肿瘤相关T细胞促使巨噬细胞分泌IL-6和IL-10,然后这些细胞因子通过自分泌和(或)旁分泌的形式刺激抗原提呈细胞B7-H4表达。B7-H4表达阳性的TAM和T细胞数目呈显著正相关,同时T细胞数目和肿瘤相关巨噬细胞B7-H4的强度与患者预后呈负相关[23]。
综上所述,B7-H4在上皮性卵巢癌特别是浆液性卵巢癌中高表达,在卵巢良性组织以及正常卵巢组织中低表达或不表达;B7-H4与CAl25联合检测可明显提高卵巢癌早期诊断的特异性和敏感性,B7-H4是一个极具应用前景的卵巢癌肿瘤标记物。同时,阻断B7-H4或者减少B7-H4阳性TAM可能是加强T细胞肿瘤免疫治疗癌症的一种新策略。
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