张丽红,郭敏芳,张慧宇,赵一锦,杨德兵,章培军,薛慧清,马存根,∗
(1.山西大同大学脑科学研究所,山西大同037009;2.山西中医学院“2011”协同创新中心,神经生物学研究中心,山西太原030619)
乳腺癌是最常见的恶性肿瘤,也是全球范围内导致女性癌症死亡的主要原因[1]。目前化疗主要用于II~IV期乳腺癌,特别有益于雌激素受体阴性患者[2]。新辅助化疗是最近用于被诊断为高风险非转移性乳腺癌患者的治疗方案。据报道,这种方法在乳房切除术或乳房肿瘤切除术之前缩小了肿瘤[3],这可以提高乳房保留率,减少复发,延长无进展生存期和总生存期。
吲哚胺2,3-双加氧酶(indolamine 2,3 dioxrge⁃nase,IDO)是一种胞内酶,是介导色氨酸沿犬尿氨酸途径分解代谢的限速酶,与自身免疫性疾病、移植免疫、肿瘤免疫及母胎耐受的发病机制均有相关性。IDO作用于肿瘤细胞、间质和免疫细胞,促进致病性炎症反应,诱导肿瘤细胞免疫逃逸[4-5]。有研究报道IDO抑制联合化疗药物有效促进乳腺癌复发抑制因子[6],从而抑制肿瘤的发展。IDO被证明能够促进转移性乳腺癌中的IL-6产生[7],这可能意味着这一新靶点的抑制促进了癌症治疗的免疫抑制,进而抑制了肿瘤细胞免疫逃逸。我们通过对乳腺癌、乳腺良性肿瘤患者外周血IDO的测定,探讨IDO与乳腺癌发生、发展,从而为临床上乳腺癌的辅助化疗提供新的治疗靶点。
选取大同市第五人民医院201605-201705期间收治的乳腺癌患者(乳腺癌组)56例,均为女性,年龄32~82(平均55.05±15.12)岁,乳腺良性肿瘤患者(乳腺良性肿瘤组)35例,年龄18~66(平均38.41±12.23)岁,体检健康女性(对照组)30例,年龄18~46(平均31.87±8.54)岁,所有病例均得到术后确切的病理诊断,乳腺癌病例术前均未进行放疗和化疗。
试剂:人IDO和IL-6 ELISA测定试剂盒购自英国Abcam公司。
样品制备:所有患者于就诊次日上午8时抽取静脉血3 mL,抗凝、离心、抽取上层血清于-80℃冰箱保存,供检测用。
采用酶联免疫吸附法(EIASA)测定外周血IDO水平,测定各组样品在450 nm的吸光度值(OD)。参照IDO和IL-6的标准曲线计算其含量,IDO结果以ng/mL为单位,IL-6结果以pg/mL为单位。
乳腺癌组外周血IDO和IL-6水平明显高于乳腺良性肿瘤组和对照组(P<0.05);乳腺良性肿瘤组外周血IDO和IL-6水平与对照组无明显差异(P>0.05),见表1。
淋巴结转移阳性患者血清IDO和IL-6水平明显高于淋巴结转移阴性患者,差异有统计学意义(P<0.05);但是与临床分期无关(P>0.05)。见表2。
表1 3组研究对象外周血IDO和IL-6水平比较(±s)
表1 3组研究对象外周血IDO和IL-6水平比较(±s)
注:a P<0.05 VS乳腺良性肿瘤组;b P<0.01 VS对照组;c P>0.05 VS对照组。
IL-6/pg·mL-1 360.91±33.24ab 180.65±42.53c 163.65±33.54组别乳腺癌组乳腺良性肿瘤组对照组例数56 35 30 IDO/ng·mL-1 78.12±11.09ab 39.08±8.13c 36.43±7.68
表2 外周血IDO和IL-6水平与临床病理特征的关系(±s)
表2 外周血IDO和IL-6水平与临床病理特征的关系(±s)
注:a P>0.05 VSⅡ期,Ⅲ期;b P>0.05 VSⅢ期;c P<0.05 VS阴性。
临床病理特征临床分期淋巴结转移Ⅰ期Ⅱ期Ⅲ期阳性阴性例数20 18 18 26 30 IL-6/pg·mL-1 361.23±39.08a 359.24±37.26b 362.01±33.44 372.13±43.12c 350.79±36.41 IDO/ng·mL-1 78.26±9.65a 79.51±11.46b 77.05±8.06 82.05±9.98c 75.84±7.72
肿瘤中的IDO活性是调节免疫耐受的核心机制,因此被认为是恢复抗癌免疫力的有吸引力的治疗靶点。IDO通路激活可以阻断细胞分化,诱导细胞周期停滞和效应T细胞的功能丧失,促进调节性T细胞的从头分化和成熟,诱导调节性T细胞功能性激活,促进肿瘤细胞的生长及远处转移,参与肿瘤的免疫逃逸[9-10]。IDO免疫抑制通路的阻断是癌症免疫治疗时代的一个重要的抗癌形式,目前有几种IDO抑制剂正在临床开发中[11]。本实验结果发现,乳腺癌患者血清IDO水平明显高于乳腺良性肿瘤患者和健康妇女,提示IDO与乳腺癌的发生和发展有关,同时淋巴结转移阳性患者血清IDO水平明显高于淋巴结转移阴性患者,所以我们推测IDO水平的变化与乳腺癌的进展状态以及判断其预后具有重要意义。IDO抑制可能作为乳腺癌患者的新辅助化疗方法而受到关注。
血清IL-6水平升高与恶性肿瘤程度和治疗反应有关,血清IL-6水平高的患者一般也与预后差和生存期短有关[12]。从癌细胞或肿瘤微环境(免疫细胞和肿瘤基质细胞)分泌的IL-6不仅有利于肿瘤的生长,而且还是实现治疗效果的主要障碍[13]。据报道血清IL-6水平与许多不同癌症患者的预后不良和治疗失败有关[14]。在这项研究中,较高的血浆IL-6水平与淋巴结是否转移有关,但是与临床分期无关。
IDO被证实可以驱动肺癌和转移性乳腺癌中的IL-6产生[15],而IL-6通过JAK/STAT信号通路被证实能够促进IDO的表达[16],提示这个正反馈环路维持人类癌细胞中IDO和IL-6的表达。我们的研究结果显示,乳腺癌患者血清IDO呈现高水平的同时,血清IL-6也呈现高水平,乳腺癌组外周血IL-6水平明显高于乳腺良性肿瘤组和对照组;淋巴结转移阳性患者血清IL-6水平明显高于淋巴结转移阴性患者。因此我们推测在乳腺癌中,IDO表达与IL-6表达相关,他们都与临床病理特征和化疗反应有关。这些发现表明IDO和IL-6在癌症进展和化学疗效中起重要作用,这可能是化疗反应的可预测的标志物,以帮助临床决策更有效的乳腺癌疗法。另外,同时抑制IL-6和IDO的免疫疗法可能是合理的综合治疗方法,可改善化疗结果。
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