前列腺癌慢性炎症微环境对神经内分泌分化的影响

杨晓亮，师宏斌，张 强，杨晓波

前列腺癌是男性泌尿生殖系统常见的恶性肿瘤，严重威胁着人类男性健康［1］。近年来，炎症在肿瘤的发生、发展中的作用成为研究热点。研究发现，白介素-6（IL-6）可通过干预细胞的活动力、黏附性、肿瘤细胞的增殖及肿瘤特异性抗原的表达来影响肿瘤的发生、发展；白细胞介素-17A（IL-17A）主要由辅助性T 细胞17（Th17）细胞所分泌，存在于多种炎症相关性肿瘤患者体内，IL-17A 与IL-17RA 结合，通过一定的信号转导通路促进癌症的发生；巨噬细胞抑制因子-1（MIC-1）属于T 细胞因子-β（TGF-β）家族，参与多种恶性肿瘤细胞的侵袭、凋亡及转移等生物学过程［2］。随着基因芯片技术发展，发现MIC-1在前列腺癌中的表达水平明显高于正常前列腺组织［3］。本文通过分析比较IL-6、IL-17A、MIC-1 在前列腺癌中表达的差异，为进一步研究IL-6、IL-17A及MIC-1 与前列腺癌的发生、发展的关系提供依据。

1 材料与方法

1.1 标本来源：收集2018 年9 月-2019 年10 月就诊于宁夏医科大学总医院泌尿外科的患者，其中54 例前列腺癌为实验组，年龄61～78 岁，平均（69±4.58）岁；37 例前列腺增生标本作为对照组。所有标本均经病理科确认。患者病历资料完整，术前未经历放疗、化疗。

1.2 主要试剂与仪器：兔抗人IL-6、兔抗人IL-17A、兔抗人MIC-1 均购自美国Abcam 公司，山羊血清工作液购自北京中衫金桥公司，DAB 化学底物显色液购自北京中衫金桥公司，BCA 蛋白定量试剂盒购自江苏凯基生物技术股份有限公司，BX60 型显微照相系统购自日本OYLMPUS 公司。

1.3 免疫组化方法：采用SP 两步法，标本均经10%福尔马林固定，常规石蜡包埋后5 mm 连续切片，常规脱蜡水化，PBS 冲洗后微波修复抗原。滴加过氧化物酶阻断溶液37 ℃孵育10 min，PBS 冲洗后山羊血清封闭。滴加一抗，4 ℃过夜，滴加鼠兔通用型二抗（试剂型为：PV-8000D），37 ℃孵育15 min，滴加生物素-过氧化物酶溶液37 ℃孵育15 min，DAB 显色，苏木精复染，中性树胶封片后显微镜下观察。另用PBS 代替一抗作为对照。

1.4 免疫结果判定：由病理科2 名高年资医师在双盲情况下进行阅片，IL-6、IL-17A 及MIC-1 的阳性表达均以细胞核或细胞质内出现棕黄色颗粒为标准。每张切片随机选取5 个高倍镜视野，根据细胞着色强度及阳性细胞数所占百分比之积进行判定。细胞着色强度：不着色计为0 分；淡黄色计为1 分；棕黄色计为2 分；棕褐色记为3 分。阳性细胞数：阳性细胞数百分率＜5%计为0 分，5%～25%计为1 分，26%～50%计为2 分，＞51%计为3 分。将二者积分相乘，0 分为阴性，≥1 分为阳性。

1.5 统计学方法：采用SPSS 2.0 统计软件进行分析，计数资料采用χ2检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 免疫组化结果：IL-6 在前列腺癌组织中主要表达于细胞核，在淋巴细胞中也有散在表达；在前列腺增生组织中主要表达于基底细胞、腺上皮细胞细胞核中，胞浆未见明显表达，且前列腺癌组织中的表达强于前列腺增生组。IL-17A 在前列腺癌组织中主要表达在细胞核及细胞浆中，而在前列腺增生组中，主要表达于细胞浆中，且前列腺癌组中的表达高于前列腺增生组（图3-图4，目录后）。MIC-1 在前列腺癌中主要表达于上皮细胞细胞核及细胞浆中，在前列腺增生组织中同样主要在细胞浆中，细胞核未见明显表达，且前列腺癌组织中的表达高于在BPH 中的表达。

2.2 前列腺癌组织标本中IL-6、IL-17A 及MIC-1表达与临床病理参数特征的关系：对54 例前列腺癌组织标本中IL-6、IL-17A 及MIC-1 的表达与临床病理参数特征之间的关系进行分析，显示IL-6、IL-17A 表达与PSA 水平、Gleason 评分及临床分期有关（P＜0.05）；MIC-1 表达与Gleason 评分、临床分期及淋巴结转移有关（P＜0.05），见表1。

表1 前列腺癌组织中IL-6、IL-17A 及MIC-1 表达与临床病理特征的关系

3 讨论

近年来，大量研究表明长期慢性炎症刺激可诱导前列腺癌的发生发展，其中微环境的改变是炎症影响肿瘤分子基础，包括炎症因子、趋化因子等失衡［4-5］。其中IL-6、IL-17、MIC-1 被认为是在前列腺癌的发生发展过程中发挥着重要作用的调控因子。

IL-6 可由炎性细胞分泌，也可由肿瘤细胞分泌，可以调节细胞间的生长和分化，具有免疫应答作用，可干预细胞的活动力、黏附性、肿瘤细胞的增殖及肿瘤特异性抗原的表达来影响肿瘤的发生、发展［6］。有文献报道，前列腺癌组织中IL-6 水平显著高于正常前列腺组织，提示IL-6 对于前列腺癌的发生及转移有一定的作用，这可能是由于IL-6 的表达与骨转移瘤处发生的炎症反应、细胞增殖、血管增生等一系列生物学行为都被认为与IL-6 所激活的丝裂原激活的蛋白激酶、磷脂酰肌醇-3-羟基酶、蛋白激酶B/Akt 激酶有关［7］。本研究显示，在前列腺癌组织中IL-6的表达水平明显高于前列腺增生组织（P＜0.05），提示IL-6 水平在前列腺良、恶性疾病具有一定的参考价值，也印证了前人的研究成果。Hobisch A［8］研究发现Gleason≥7 分、伴骨转移或淋巴转移的前列腺癌组织IL-6 明显高表达，而且IL-6 表达水平与PSA、Gleason 评分相关，本研究结果与其相一致。

近年来研究发现Th17 细胞是一类辅助性CD4+T细胞亚群，它受转化生长因子β（transfor-ming growth factor-β，TGF-β）、IL-6 和IL-23 诱导分化，分泌IL-17［9-10］，而IL-17A 被认为是Th-17 细胞分泌的最具代表性的细胞因子。IL-17A 在乳腺癌、卵巢癌、胃癌及肝癌等肿瘤组织中表达较高，且预后不良［11］，但在前列腺癌发病机制中研究较少。本实验研究发现，IL-17A 在前列腺癌组织中呈现高表达，在前列腺增生组织中表达较低，提示IL-17A 的作用可能与IL-6 类似，二者联合可能参与了前列腺癌的发生发展过程。Sfanos［12］认为慢性炎症微环境参与前列腺癌的进展，炎症可能通过氧化应激和诱导诱变的活性氧物质的产生驱动前列腺癌发生。肿瘤细胞死亡时可以释放一些促炎因子，如IL-6，进入周围微环境进一步诱导炎症细胞反应，IL-17A 通过信号传导与转录激活因子3（STAT3）信号转导通路促进肿瘤内血管形成，进而促进肿瘤生长甚至转移。因此，IL-17A 与IL-17RA 结合后通过不同的通路增强炎症反应、肿瘤形成及肿瘤转移等过程，呈现恶性循环［13］。

MIC-1 是TGF-β 超家族中的一个重要分支成员，在炎症反应中，活化的巨噬细胞分泌MIC-1。有文献报道，MIC-1 能够结合TGF-βI 型和II 型受体，激活SMAD4 传导信号，调节肿瘤细胞生长［14］。还有的学者发现MIC-1 引起肿瘤浸润及转移的可能机制为：MIC-1 抑制了G1/S-特异性周期蛋白-D1（Cyclin D1）癌基因的表达，增强了蛋白水解酶的活性，增加了间质胶原的降解，从而降低了肿瘤细胞的黏附性，进而促进癌细胞的分离、迁移和转移［15］。且大样本回顾性分析证实MIC-1 的过表达可作为评价癌症浸润、转移及预后的一个重要指标，如结直肠癌、乳腺癌患者血清中高度表达［16］，但在前列腺癌中报道较少。本实验研究发现，MIC-1 在前列腺癌组织中高表达，在前列腺增生组织中低表达甚至不表达，且MIC-1 表达与Gleason 评分、临床分期及淋巴结转移有关（P＜0.05），表明MIC-1 蛋白可能参与前列腺癌进展过程。王志宇［17］认为MIC-1 蛋白通过免疫抑制，合成细胞外基质及刺激肿瘤血管生成等，提供了适宜肿瘤细胞生长、浸润及转移的微环境，促进肿瘤播散进而促进肿瘤的发展。

本实验结果显示IL-6、IL-17A 及MIC-1 在前列腺癌组织中表达水平高于前列腺增生组织（P＜0.05），同时研究发现IL-6、IL-17A 及MIC-1 与临床病理特征存在相关性，推测IL-6、IL-17A 及MIC-1可能参与了前列腺癌的发生、发展过程，进一步研究三者之间的作用机制及相关关系，可能会为前列腺癌的诊疗提供一个新的思路。