IL-33及ST2在卵巢癌中的表达及临床意义

(青岛大学附属医院妇科，山东 青岛 266003)

卵巢癌因早期症状不明显，且无有效的筛查手段，大多数患者发现时已属晚期，虽经手术及化疗5年生存率仍较低[1-2]。白细胞介素-33(IL-33)是致癌抑制因子2(ST2)受体的配体，具有胞内转录因子和胞外细胞因子双重功能[3]。研究发现，IL-33在包括胃癌、乳腺癌、肾细胞癌、颅咽管瘤、卵巢癌在内的多种肿瘤中表达均升高[4-8]。KIM等[9]研究发现，IL-33/ST2途径可通过级联诱导下游信号通路参与肿瘤的发生发展，阻断IL-33/ST2途径可以抑制肿瘤生长，提示IL-33/ST2信号通路可能是肿瘤治疗的新靶点。本研究通过免疫组织化学方法检测卵巢癌组织、交界性肿瘤组织、良性肿瘤组织及正常卵巢组织中IL-33及ST2蛋白的表达情况并分析其临床意义，为寻找卵巢癌新的检测标志物及治疗靶点提供思路。

1 材料与方法

1.1 材料来源

收集我院妇科2010年1月—2013年12月手术切除卵巢患者的病理标本110例，其中卵巢癌患者60例，年龄45～68岁，<50岁16例，≥50岁44例；交界性肿瘤患者28例，年龄47～70岁；良性肿瘤患者22例，年龄48～69岁。所有患者均为首发，且患者病历资料完整，术前均未接受过化学药物、放射或免疫抑制剂治疗，术后均经病理学检查确诊。根据国际妇产科协会(FIGO)2009年卵巢癌临床病理分期标准，其中Ⅰ～Ⅱ期23例，Ⅲ～Ⅳ期37例；组织分化程度：高分化(G1)17例、中分化(G2)12例，低分化(G3)31例；发生淋巴结转移15例，无淋巴结转移45例；浆液性卵巢癌43例，其他类型卵巢癌17例。收集同期因子宫疾病而行卵巢切除术的20例正常卵巢组织作为对照组。正常对照组患者年龄45～68岁，平均52.4岁。本研究经本院伦理学委员会批准且所有患者均知情同意。

1.2 研究方法

1.2.1免疫组织化学法检测IL-33、ST2蛋白表达采用石蜡切片机对所有石蜡包埋后的病理组织行4 μm厚连续切片，每个样本切取5片，二甲苯脱蜡、柠檬酸行组织修复后，加入一抗后室温孵育1～2 h，磷酸盐缓冲液冲洗3次，加入二抗室温孵育约20 min，洗涤后加入200 μL DAB显色，终止显色后使用苏木精复染30 s，脱水后中性树胶封片。

1.2.2免疫组化结果判定标准 所有结果均由两名经验丰富的病理科医师采用双盲法在光镜下进行观察判定。细胞质出现淡黄色至棕黄色或棕褐为细胞染色阳性。对综合阳性细胞数及染色强度进行判断，0～4分为IL-33或者ST2染色阴性，5～12分为IL-33或ST2染色阳性。每张切片在200倍高倍镜下随机选取5个视野进行阳性细胞计数。

2 结 果

2.1 IL-33、ST2蛋白在不同组织中的表达情况

IL-33、ST2蛋白表达于细胞质内且所有卵巢组织中均有表达(图1A～H)。卵巢癌、交界性肿瘤、良性肿瘤以及正常卵巢组织中IL-33蛋白阳性表达分别为45、17、7和4例，卵巢癌组织及交界性肿瘤组织中IL-33阳性表达率明显高于正常卵巢组织和良性肿瘤组织，差异具有统计学意义(χ2=7.859～19.118，P<0.05)；良性肿瘤组织与正常卵巢组织相比，差异无统计学意义(P>0.05)；卵巢癌、交界性肿瘤、良性肿瘤以及正常卵巢组织中ST2蛋白阳性表达分别为43、15、10和3例，卵巢癌组织、交界性肿瘤组织以及良性肿瘤组织中ST2阳性表达率明显高于正常卵巢组织，差异具有统计学意义(χ2=4.546～19.710，P<0.05)。

2.2 卵巢癌组织中IL-33及ST2蛋白表达与临床病理特征的相关性

IL-33及ST2蛋白阳性表达率与卵巢癌组织分化及临床分期有关(χ2=3.972～5.319，P<0.05)；而与患者年龄、卵巢癌病理类型及是否发生淋巴结转移无关(P>0.05)。见表1。

2.3 IL-33与ST2表达的相关性分析

Spearman相关性分析结果显示，IL-33与ST2蛋白在卵巢癌组织中的表达呈显著正相关性(r=0.577，P<0.05)。见表2。

表1 IL-33、ST2蛋白表达与临床病理特征的关系(例)

表2 IL-33蛋白与ST2蛋白表达之间的相关性(例)

3 讨 论

IL-33是IL-1家族的新成员，广泛存在于上皮细胞、内皮细胞等构成机体防御系统的细胞中[10-11]。IL-33与肿瘤相关的炎症有关。已有研究证实，乳腺癌、卵巢癌患者肿瘤组织中的IL-33蛋白水平高表达[5，8]。IL-33以自分泌和旁分泌的方式激活肿瘤基质细胞癌症相关成纤维细胞和替代性活化的巨噬细胞，同时，IL-33也被证明可与癌基因直接作用，促进肿瘤细胞的增殖、转化和转移[12-13]。ST2是IL-33的受体，属于Toll样受体家族的成员之一。有报道指出，IL-33及其受体ST2可通过激活细胞外信号调节激酶(ERK)1/2信号通路，促进癌细胞的侵袭与转移[14-16]。此外，IL-33/ST2信号通路还能够通过肿瘤坏死因子受体相关分子6介导的内皮型一氧化氮合酶途径，诱导一氧化氮产生，促进肿瘤血管生成[17]。IL-33/ST2的主动信号传导导致免疫效应细胞的激活，从而导致致癌原细胞或者抗肿瘤细胞募集到肿瘤微环境中[18-19]。在上皮细胞中，IL-33/ST2的激活能够特异性促进趋化因子的产生。此外，IL-33/ST2信号通路的激活还可以触发依赖于Th2的M2巨噬细胞极化，促进肿瘤的发展[20-22]。现有研究发现，上皮性卵巢癌中IL-33表达的上调会导致肿瘤的发生发展[23]。此外，IL-33/ST2轴与上皮性卵巢癌患者预后不良密切相关，可以通过调节ERK和JNK信号促进卵巢癌的生长和转移[24]。WANG等[25]研究发现，激活IL-33通路能够促进卵巢癌细胞的增殖、转移以及侵袭能力，提示IL-33/ST2信号通路与卵巢癌的发生发展可能有关系。

A～D：IL-33蛋白；E～H：ST2蛋白；苏木精染色，200倍

图1 IL-33及ST2蛋白在不同卵巢组织中的表达情况

本研究检测了卵巢癌中IL-33、ST2蛋白的表达情况，旨在探究IL-33、ST2在卵巢癌发病过程中的作用。研究结果表明，卵巢癌及交界性肿瘤组织中IL-33、ST2的表达明显增高，且明显高于正常卵巢组织，提示IL-33、ST2蛋白的高表达可能参与卵巢癌的发生发展，与已有的研究结果一致[24]。临床病理分期、组织分化程度及淋巴结转移等临床病理特征是评价疾病恶性程度的重要指标，通常临床分期越高、分化程度越低，肿瘤恶性程度越高，患者病情越严重[26-27]。CUI等[28]研究表明，IL-33与癌症患者临床病理分期及淋巴结转移显著相关，与侵袭深度无关。本研究结果显示，临床病理分期越晚、组织分化程度越低的卵巢癌患者，IL-33、ST2蛋白阳性表达率越高，提示IL-33、ST2可能参与了卵巢癌的增殖、凋亡等过程。此外，Spearman相关性分析显示IL-33与ST2的蛋白阳性表达率呈正相关，提示IL-33与ST2可能共同参与了卵巢癌的发生发展过程。

目前，大量的组织学及分子学证据表明输卵管上皮与高级别浆液性癌密切相关[29-30]。本研究未对输卵管中IL-33及ST2蛋白表达进行检测，存在一定局限性，且本研究未进行预后生存分析，同时存在样本量少的局限，今后的研究中需进一步收集病理数据，探究IL-33及ST2在卵巢癌起源中的意义及可能的作用机制。

综上所述，IL-33、ST2蛋白在卵巢癌组织中高表达，且与卵巢癌的临床病理分期及分化有关，推测IL-33、ST2可能参与了卵巢癌的发生发展，早期联合检测可作为辅助诊断卵巢癌病情严重程度的重要指标。