邱磊 付海嘯 宋軍 徐為
[摘要] 細(xì)胞因子是免疫細(xì)胞產(chǎn)生的一大類能在細(xì)胞間傳遞信息、具有免疫調(diào)節(jié)和效應(yīng)功能的蛋白質(zhì)或小分子多肽。在炎癥、腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中,細(xì)胞因子的作用越來(lái)越受到關(guān)注,多種細(xì)胞因子(如IL-1、IL-6、IL-8、TNF等)在腫瘤尤其是胃癌的發(fā)生、發(fā)展、診斷、治療及預(yù)后等方面發(fā)揮著重要的作用。本文就相關(guān)細(xì)胞因子與胃癌的研究來(lái)做進(jìn)一步的綜述。
[關(guān)鍵詞] 胃癌;細(xì)胞因子
[中圖分類號(hào)] R735.2[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A[文章編號(hào)] 1673-9701(2012)32-0025-02
胃癌是最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,其發(fā)病率居消化道惡性腫瘤之首,相關(guān)死亡率位居腫瘤第二位。我國(guó)是胃癌的高發(fā)地區(qū),胃癌死亡率男性為40.8/10萬(wàn),女性為18.6/10萬(wàn),分別是歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的4.2~7.9和3.8~8.0倍[1]。研究表明胃癌患者細(xì)胞因子的產(chǎn)生及其細(xì)胞免疫功能的障礙是其發(fā)生、發(fā)展的重要因素?,F(xiàn)就與胃癌關(guān)系密切的細(xì)胞因子的研究進(jìn)展作一綜述。
1 IL-1
白細(xì)胞介素1(interleukin-1,IL-1)是一種單核細(xì)胞產(chǎn)生的多肽,主要由淋巴細(xì)胞和單核巨噬細(xì)胞合成并分泌,具有參與免疫反應(yīng)、致熱、介導(dǎo)炎癥等多種功能。IL-1基因家族包括IL-1A、IL-1B和IL-1RN,分別編碼IL-1α、IL-1β和IL-1受體拮抗劑(IL-1ra)[2,3]。
Elkabets等[4]提出IL-1α不僅是一個(gè)重要的炎癥因子,同時(shí)具有對(duì)機(jī)體新生腫瘤免疫監(jiān)視的調(diào)控作用,IL-1β則主要參與機(jī)體的炎癥反應(yīng)。許多腫瘤能分泌IL-1α來(lái)促進(jìn)惡性細(xì)胞增殖,其又可刺激纖維、上皮等細(xì)胞分泌IL-6、IL-8,從而使患者血清中IL-6和IL-8水平升高。Uefuji等[5]發(fā)現(xiàn)在胃癌標(biāo)本中IL-1α mRNA高表達(dá),且伴隨浸潤(rùn)深度的增加IL-1α mRNA表達(dá)水平亦顯著增高,同時(shí)發(fā)現(xiàn)COX-2的表達(dá)與IL-1α mRNA表達(dá)存在密切關(guān)聯(lián)。IL-1α同時(shí)可誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細(xì)胞表達(dá)黏附分子。Ma等[6]發(fā)現(xiàn),IL-1α可通過(guò)上調(diào)胃癌細(xì)胞表達(dá)血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子而促進(jìn)血管的生成,并發(fā)現(xiàn)血漿IL-1α水平與胃癌細(xì)胞的肝轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)。
IL-1β是最重要的炎癥細(xì)胞因子之一,其抑酸作用明顯,易導(dǎo)致全胃炎發(fā)生,進(jìn)而導(dǎo)致胃萎縮及胃癌的發(fā)生[7]。IL-1β通過(guò)調(diào)節(jié)Fas抗原的表達(dá)打破了細(xì)胞增殖與凋亡之間存在的平衡,進(jìn)而促進(jìn)胃癌的發(fā)生。鄒衛(wèi)華等[8]研究結(jié)果示正常人群和慢性胃炎患者血清IL-1β水平明顯低于胃癌患者。正常人群和慢性胃炎患者血清中IL-1β水平卻未發(fā)現(xiàn)顯著差異,結(jié)果提示IL-1β對(duì)胃癌的發(fā)生、發(fā)展具有一定促進(jìn)作用,其可能與腫瘤細(xì)胞自分泌有關(guān),亦可能為腫瘤患者體內(nèi)單核-巨噬細(xì)胞和中性粒細(xì)胞殺傷作用增強(qiáng)所致。
2 IL-6
IL-6最早于1980年被Weissen-bach發(fā)現(xiàn),是一種分子量為21 kD的糖蛋白,人IL-6基因定位于第七號(hào)染色體上,IL-6具有多種生物學(xué)活性,也是機(jī)體復(fù)雜的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵因子,具有調(diào)節(jié)其他細(xì)胞因子的作用。
Yamaoka等[9]研究發(fā)現(xiàn),早期伴活動(dòng)性Hp感染的胃癌患者其IL-6水平較無(wú)Hp感染的早期胃癌患者明顯升高,但在Hp治療后明顯下降,說(shuō)明IL-6水平與Hp感染密切相關(guān);通過(guò)胃癌組織與正常胃黏膜組織相比,發(fā)現(xiàn)IL-6水平明顯升高,推斷IL-6與伴有Hp感染的胃癌有關(guān)。胃癌患者體內(nèi)可能存在有促進(jìn)IL-6產(chǎn)生的因素,IL-6水平在胃癌患者中呈現(xiàn)高表達(dá),而在腫瘤切除后水平則明顯下降。在胃癌發(fā)生發(fā)展的病理過(guò)程中,IL-6表達(dá)逐步升高,尤其是在早期胃癌、癌變進(jìn)展期中有較高表達(dá)。李冰等[10]發(fā)現(xiàn),胃癌患者外周血與癌組織、癌旁組織中的IL-6水平顯著升高,且變化趨勢(shì)一致,證實(shí)了IL-6可促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)。李冰等[10]亦提示隨著胃癌惡性程度增加,可分泌和生成更多的IL-6,可能對(duì)促進(jìn)胃癌的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移具有一定作用。在腫瘤患者預(yù)后的判斷上,研究發(fā)現(xiàn)胃癌、大腸癌的高濃度血清IL-6水平往往預(yù)示著腫瘤已到晚期,患者的生存時(shí)間短和腫瘤的治療效果不佳[11,12]。
現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)IL-6的分泌與多種惡性實(shí)體腫瘤的生長(zhǎng)密切相關(guān),主要途徑:IL-6→VEGF→腫瘤血管形成;IL-6→IL-6受體→腫瘤細(xì)胞等。通過(guò)干擾某一環(huán)節(jié),都可能對(duì)腫瘤形成產(chǎn)生抑制,為胃癌等腫瘤的治療提供了新的方向。
3 IL-8
IL-8是1987年Yoshimura發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)趨化因子,是一種由Th1細(xì)胞分泌的糖蛋白,成熟的IL-8以69、72和77個(gè)氨基酸三種形式存在。IL-8主要通過(guò)與其受體CXCR1和(或)CXCR2結(jié)合而發(fā)揮生物學(xué)作用。
幽門(mén)螺桿菌通過(guò)激活EPK、MAPK等多條通路促進(jìn)胃黏膜上皮細(xì)胞分泌IL-8,導(dǎo)致IL-8的高表達(dá),其可不斷趨化炎性細(xì)胞因子至胃黏膜局部,并促進(jìn)Hp與胃黏膜的黏附,最終導(dǎo)致慢性炎癥形成,并不斷循環(huán)[13]。慢性炎癥的持續(xù)存在導(dǎo)致了DNA損害,抑制了DNA修復(fù),并使宿主免疫反應(yīng)失調(diào)、腫瘤抑制基因功能失活,進(jìn)而刺激了血管新生調(diào)節(jié)細(xì)胞間黏附分子等多因素環(huán)節(jié),最終導(dǎo)致正常體細(xì)胞的突變、增殖而發(fā)生癌變[14]。
研究發(fā)現(xiàn)IL-8受體在絕大多數(shù)血管內(nèi)皮細(xì)胞及胃癌細(xì)胞中表達(dá),提示IL-8與血管再生密切相關(guān)。IL-8及其受體在人胃癌標(biāo)本中同樣被發(fā)現(xiàn)有過(guò)量表達(dá)的存在,同時(shí)發(fā)現(xiàn)腫瘤血管生成與IL-8 mRNA的表達(dá)水平存在密切關(guān)聯(lián)。Kido等[15]研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)胃癌組織中的IL-8的表達(dá)濃度明顯高于癌旁胃黏膜,提示在胃癌患者中IL-8的蛋白表達(dá)水平與其腫瘤浸潤(rùn)深度和淋巴浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移等存在密切關(guān)聯(lián)。Konno等[16]研究結(jié)果示在胃癌患者的腫瘤原發(fā)灶引流區(qū)內(nèi)的靜脈中,IL-8的表達(dá)水平與腫瘤的大小、血管的浸潤(rùn)程度、淋巴結(jié)是否轉(zhuǎn)移以及短生存期的時(shí)間關(guān)系密切。Song等[17]通過(guò)對(duì)Low-Third胃癌患者血液中IL-8表達(dá)水平以及基因多態(tài)性的研究,示胃癌患者血液中IL-8的表達(dá)水平明顯高于正常人群,出現(xiàn)惡液質(zhì)的胃癌患者其IL-8的表達(dá)水平則更高;同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)IL-8基因遺傳型與惡液質(zhì)的發(fā)生存在正相關(guān)。
IL-8與胃癌浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移相關(guān)的可能機(jī)制,目前研究較少,尚不是很明確。
4TNF
1975年Carswell等發(fā)現(xiàn)經(jīng)卡介苗注射或細(xì)菌內(nèi)毒素感染的小鼠血清中含有一種可引起荷瘤動(dòng)物的腫瘤組織出血壞死的物質(zhì),并將該物質(zhì)命名為腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)。天然的TNF是一種糖蛋白,以兩種形式存在,即TNF-α和TNF-β。TNF-α由巨噬細(xì)胞產(chǎn)生,又稱惡質(zhì)素,可引起腫瘤組織出血壞死。而T淋巴細(xì)胞產(chǎn)生的淋巴毒素(lymphotoxin,lt)被命名為T(mén)NF-β,具有腫瘤殺傷及免疫調(diào)節(jié)功能。目前關(guān)于TNF-α在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中的作用研究較多,而關(guān)于TNF-β的研究較少。
TNF-α對(duì)腫瘤的作用呈雙向性:TNF-α可直接殺傷腫瘤細(xì)胞,導(dǎo)致腫瘤壞死、縮小甚至消失;又可作為一種生長(zhǎng)因子促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,這可能與腫瘤細(xì)胞表面缺乏與TNF-α相結(jié)合的TNF受體(TNFR)有關(guān)。孫寶峰[18]研究結(jié)果表明在胃癌患者中存在免疫功能紊亂,TNF-α過(guò)表達(dá)可能與胃癌發(fā)生、發(fā)展有關(guān),但其表達(dá)升高的具體機(jī)制目前尚未完全闡明。張?zhí)毂氲萚19]研究顯示腫瘤的發(fā)生可誘導(dǎo)體內(nèi)淋巴細(xì)胞過(guò)度釋放TNF-α,其次腫瘤細(xì)胞自分泌也可導(dǎo)致患者的TNF-α升高[20];同時(shí)胃癌伴遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者TNF-α顯著提高,提示其在腫瘤轉(zhuǎn)移中參與了一定機(jī)制。劉健等[21]研究表明TNF-α水平增高可能與胃癌患者年齡以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān),未見(jiàn)胃癌患者TNF-β水平增高。相關(guān)研究已表明Hp在胃癌的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用,通過(guò)檢測(cè)胃癌患者的胃竇黏膜的TNF-α含量,并進(jìn)行Hp感染的相關(guān)檢查,發(fā)現(xiàn)TNF-α在Hp感染過(guò)程中與胃癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。
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(收稿日期:2012-08-02)