盧賢哲，廖品琥，謝克恭，陸敏安，陸　潞，黃　可，王俊利，韋葉生，唐毓金

(右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，百色533000)

骨肉瘤患者血清中IL-27、IL-10的表達(dá)及意義

盧賢哲，廖品琥，謝克恭，陸敏安，陸潞，黃可，王俊利，韋葉生，唐毓金▲

(右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，百色533000)

目的探討骨肉瘤患者血清中白細(xì)胞介素27(IL-27)、白細(xì)胞介素10(IL-10)的表達(dá)意義。方法選取2005～2013年間收治的160例肢體骨肉瘤患者作為骨肉瘤組，健康體檢人群250人作為健康對照組。采集兩組研究對象的外周血，用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法(ELISA)檢測血清中IL-27、IL-10的表達(dá)水平，分析其與骨肉瘤發(fā)病及進(jìn)展關(guān)系。結(jié)果骨肉瘤組的IL-27、IL-10水平均低于健康對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。在骨肉瘤患者中，IL-27與腫瘤的臨床分期和是否有轉(zhuǎn)移明顯相關(guān)，處于腫瘤發(fā)?、蟆羝诘幕颊咂溲錓L-27水平低于Ⅰ～Ⅱ期患者(P＜0.01)，合并遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者血清IL-27水平低于無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者(P＜0.01)。但I(xiàn)L-10與骨肉瘤的相關(guān)臨床特征均無相關(guān)性，且血清IL-27水平與IL-10水平也無明顯線性相關(guān)(r=0.076，P=0.594)。結(jié)論IL-27、IL-10參與了骨肉瘤的免疫調(diào)節(jié)，IL-27的低表達(dá)可能與骨肉瘤的進(jìn)展相關(guān)。

骨肉瘤;IL-27;IL-10

骨肉瘤(osteosarcoma)是青壯年原發(fā)性骨腫瘤中發(fā)病率最高的一類惡性腫瘤，多發(fā)于股骨、脛骨和肱骨等四肢骨［1，2］。骨肉瘤的特征是惡性骨成骨細(xì)胞的分化和生產(chǎn)。其惡性程度甚高，預(yù)后極差，可于數(shù)月內(nèi)出現(xiàn)肺部轉(zhuǎn)移，截肢后3～5年存活率僅為60%左右［3，4］。雖然近年來骨肉瘤在病因、發(fā)生發(fā)展、診斷和治療等方面有了一些進(jìn)展，但進(jìn)展十分緩慢，具體發(fā)病機(jī)制仍然不清楚。其次缺少骨肉瘤診斷和治療的有效靶標(biāo)，進(jìn)一步尋找生物靶標(biāo)，將具有重要的理論和臨床應(yīng)用價(jià)值。近年來，腫瘤免疫學(xué)進(jìn)展迅速，腫瘤免疫微環(huán)境得到了廣大學(xué)者的關(guān)注。腫瘤微環(huán)境分泌大量的炎癥因子，如細(xì)胞因子、生長因子、趨化因子等，炎癥因子共同參與腫瘤的進(jìn)展［5］，而細(xì)胞因子又成了研究的熱點(diǎn)［6］。白細(xì)胞介素10(Interleukin-10，IL-10)是由巨噬細(xì)胞、輔助性T細(xì)胞、淋巴細(xì)胞等產(chǎn)生的一種多效性細(xì)胞因子，已被證明能夠抑制刺激免疫反應(yīng)，參與多種惡性腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。白細(xì)胞介素27(Interleukin-27，IL-27)參與Th1細(xì)胞的分化，能增強(qiáng)細(xì)胞的免疫反應(yīng)，研究表明，IL-27可通過多種機(jī)制抑制腫瘤的進(jìn)展，無視腫瘤的免疫原性。因此，IL-10、IL-27有可能成為腫瘤治療中有價(jià)值的指標(biāo)，有望成為新的免疫治療因子。為此，本研究探討了骨肉瘤患者血清中IL-10、IL-27的變化，分析了IL-10、IL-27的表達(dá)及其變化的意義，為臨床提高骨肉瘤的療效提供一定的依據(jù)。

1　資料與方法

1.1臨床資料選取2005～2013年間我院骨科收治的160例四肢骨肉瘤患者(骨肉瘤組)與健康體檢者250人(健康對照組)作為研究對象。病例納入標(biāo)準(zhǔn):①發(fā)病部位為四肢骨，且經(jīng)皮穿刺組織病理學(xué)活檢確診為骨肉瘤。②無家族性腫瘤史。③健康對照組為我院健康體檢人群;個(gè)人及家族史無腫瘤或其他嚴(yán)重疾病。④所有患者知情同意本研究，依從性良好，愿意接受隨訪。排除標(biāo)準(zhǔn):①心、肝、腎、肺功能不全者或罹患其他系統(tǒng)嚴(yán)重疾病者。②妊娠或哺乳女性。③已接受抗癌、糖皮質(zhì)激素、其他非甾體類抗炎藥物可能影響免疫功能等治療。④無自身免疫性疾病。本研究通過醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，患者及家屬均簽署知情同意書。兩組受試者間的年齡及性別分布均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，具有可比性。見表1。

1.2檢測方法所有病例均在入院第1天抽取靜脈血，低溫保存待測。采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法(ELISA)檢測血清IL-10和IL-27含量。IL-10和IL-27試劑盒均為上海天昊生物科技有限公司產(chǎn)品。

表1　兩組受試者性別年齡比較

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法利用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用率或百分比表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn);采用多因素Logistic回歸模型分析IL-10、IL-27水平與骨肉瘤患者臨床特征之間的關(guān)系;采用Pearson方法進(jìn)行IL-10水平與IL-27水平之間的線性相關(guān)分析。檢驗(yàn)水準(zhǔn):α=0.05。

2　結(jié)　果

2.1兩組IL-10及IL-27水平的比較經(jīng)檢驗(yàn)，骨肉瘤組血清IL-10、IL-27平均濃度明顯低于健康對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.001)。見表2。

表2　兩組受試者IL-10、IL-27水平比較(ng/L，±s)

表2　兩組受試者IL-10、IL-27水平比較(ng/L，±s)

組別　n 160　24.62±5.96　16.05±5.12健康對照組　250　41.42±10.78　32.23±8.19 t IL-27　IL-10骨肉瘤組－　20.274　24.598 P －　＜0.001?。?.001

2.2骨肉瘤患者血清IL-10與IL-27水平的相關(guān)性分析經(jīng)Pearson線性相關(guān)分析，骨肉瘤患者血清IL-10與IL-27水平無明顯線性相關(guān)(r=0.076，P= 0.594)。

2.3血清IL-10、IL-27水平與骨肉瘤臨床特征之間的關(guān)系將血清IL-10、IL-27按百分位進(jìn)行分組作為因變量，患者的年齡、性別、腫瘤大小、腫瘤部位、臨床分期及轉(zhuǎn)移作為自變量建立Logistic回歸模型，其賦值情況見表3。結(jié)果顯示:在骨肉瘤患者中，血清IL-10水平與患者的年齡、性別、腫瘤大小、腫瘤部位、臨床分期及轉(zhuǎn)移均無明顯相關(guān);而血清IL-27水平受臨床分期和是否有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的影響。處于腫瘤發(fā)?、蟆羝诘幕颊咂溲錓L-27水平低于Ⅰ～Ⅱ期患者;合并遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者血清IL-27水平低于無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者。見表4。

表3　細(xì)胞因子相關(guān)影響因素的賦值表

表4　IL-27水平影響因素的多因素Logistic回歸分析

3　討　論

骨肉瘤的發(fā)生與進(jìn)展取決于機(jī)體自身的免疫狀態(tài)。IL-10是參與腫瘤微環(huán)境內(nèi)介導(dǎo)免疫抑制的重要細(xì)胞因子［7］，通過免疫抑制作用，能夠中和體內(nèi)過強(qiáng)的免疫反應(yīng)。IL-10通過抑制IL-1、IFN-γ、TNF-α等促炎因子的分泌來達(dá)到抑制炎癥反應(yīng)的目的。同時(shí)，IL-10也通過下調(diào)抗原提呈細(xì)胞(APC)來反饋調(diào)節(jié)效應(yīng)T細(xì)胞［8］。IL-10不僅能夠發(fā)揮重要的免疫抑制作用，同時(shí)也能刺激免疫作用［9］。IL-27是新近發(fā)現(xiàn)的IL-6/IL-12家族的細(xì)胞因子，主要由活化的抗原提呈細(xì)胞(包括單核巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞)產(chǎn)生，通過與其受體IL-27R(WSX-1/gp130)結(jié)合發(fā)揮生物學(xué)功能［10］。研究發(fā)現(xiàn)，IL-27具有抗腫瘤活性，能夠抑制血管的生成和促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的凋亡，在抗腫瘤免疫以及以Th1型免疫主導(dǎo)的病理過程中發(fā)揮重要作用［11］。既往的研究已表明IL-27參與了多種機(jī)體腫瘤的發(fā)生與進(jìn)展，如與前列腺癌及其骨轉(zhuǎn)移、食管癌淋巴轉(zhuǎn)移、黑色素瘤等腫瘤密切相關(guān)［12］，IL-27無論對原發(fā)或者繼發(fā)性腫瘤均有抑制作用，這使它成為低免疫源性腫瘤治療潛在的新靶點(diǎn)。

本研究發(fā)現(xiàn)，骨肉瘤患者與健康人群相比，血清IL-27表達(dá)明顯下降。提示低表達(dá)的IL-27水平可能導(dǎo)致Th1細(xì)胞毒性反應(yīng)減弱進(jìn)而導(dǎo)致骨肉瘤的發(fā)生。同時(shí)我們探討了血清IL-27水平與骨肉瘤患者各臨床特征的相關(guān)性，結(jié)果顯示IL-27水平并不與骨肉瘤患者的年齡、性別、瘤體大小及部位相關(guān)。臨床分期為Ⅲ～Ⅳ期的患者和發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者血清IL-27均呈現(xiàn)顯著的低水平，提示血清IL-27水平下降可能與骨肉瘤的進(jìn)展相關(guān)，可能的機(jī)制如下: (1)特異性 CD8+T細(xì)胞通過IL-27調(diào)節(jié)參與機(jī)體抗腫瘤或者在活體直接起到抗腫瘤增殖作用［13］。(2)血管形成作用和NK細(xì)胞被IL-27抑制，從而抑制了腫瘤生長和轉(zhuǎn)移。因此IL-27可能是一種潛在的抗腫瘤細(xì)胞因子，其主要通過CD8+T細(xì)胞，分泌IFN-γ發(fā)揮抗腫瘤作用，對免疫原性高低不同的腫瘤細(xì)胞發(fā)揮抑制腫瘤生長和轉(zhuǎn)移作用，尤其對免疫原性低的腫瘤發(fā)揮無可比擬的作用［14］，其可以通過抑制血管形成來抑制腫瘤的增殖。

本研究發(fā)現(xiàn)，骨肉瘤患者與健康人群相比，血清IL-10表達(dá)下降，考慮為:(1)IL-27對IL-10的分子調(diào)節(jié)機(jī)制作用。有研究表明IL-27可通過誘導(dǎo)c-Maf的表達(dá)來促進(jìn)細(xì)胞因子IL-21的產(chǎn)生和上調(diào)誘導(dǎo)共刺激分子(ICOS)的表達(dá)，從而誘導(dǎo)分泌IL-10的Tr1細(xì)胞的分化和增殖［15］。在骨肉瘤環(huán)境下IL-27可能對IL-10有調(diào)節(jié)作用。(2)腫瘤微環(huán)境中IL-10對免疫應(yīng)答的負(fù)向調(diào)節(jié)作用。(3)IL-10通過APC發(fā)揮免疫抑制。而本研究發(fā)現(xiàn)IL-27與IL-10無相關(guān)性，考慮兩者在骨肉瘤表達(dá)中各自有其表達(dá)的機(jī)制，IL-27與IL-10在本次研究均下降，彼此有一定的聯(lián)系，但具體機(jī)制尚不明確。

本次研究也存在著一些局限性。第一，本次研究的樣本數(shù)相對較小，可能會影響統(tǒng)計(jì)的效能。第二，樣本來源于特定的地區(qū)，擁有自身獨(dú)特的遺傳背景，因此，本研究結(jié)論可能并不一定適用于其他地區(qū)與種族的人群。第三，本研究骨肉瘤患者的選取是以醫(yī)院為基礎(chǔ)，對照組則來源于廣大社區(qū)，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為病例對照設(shè)計(jì)而非隨機(jī)設(shè)計(jì)，可能會存在選擇偏倚。因此，未來我們將展開更大樣本及多民族廣泛參與的實(shí)驗(yàn)研究，進(jìn)一步探討IL-27、IL-10與骨肉瘤發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)系。

總之，骨肉瘤患者機(jī)體存在免疫調(diào)節(jié)失衡，IL-10及IL-27參與其中，它們的表達(dá)異常與骨肉瘤的發(fā)生密切相關(guān)，可能在骨肉瘤患者抗腫瘤免疫中發(fā)揮重要作用，隨著對骨肉瘤發(fā)生及進(jìn)展研究的深入，血清IL-10及IL-27表達(dá)水平的檢測也有望成為骨肉瘤診斷、治療及判斷療效預(yù)后的重要參考指標(biāo)。

［1］He JP，Hao Y，Wang XL，et al.Review of the molecular pathogenesis of osteosarcoma［J］.Asian Pac J Cancer Prev，2014，15(15):5967-5976.

［2］Luetke A，Meyers PA，Lewis I，et al.Osteosarcoma treatment-where do we stand?A state of the art review［J］.Cancer Treat Rev，2014，40(4):523-532.

［3］Bai SB，Chen HX，Bao YX，et al.Predictive impact of common variations in DNA repair genes on clinical outcome of osteosarcoma［J］.Asian Pac J Cancer Prev，2013，14(6):3677-3680.

［4］Boerman I，Selvarajah GT，Nielen M，et al.Prognostic factors in canine appendicular osteosarcoma-a meta-analysis ［J］.BMC Vet Res，2012(8):56.

［5］Umansky V，Sevko A.Tumor microenvironment and myeloid-derived suppressor cells［J］.Cancer Microenviron，2013，6(2):169-177.

［6］Xiao H，Chen L，Luo G，et al.Effect of the cytokine levels in serum on osteosarcoma［J］.Tumour Biol，2014，35(2): 1023-1028.

［7］Yi Y，He HW，Wang JX，et al.The functional impairment of HCC-infiltrating gammadelta T cells，partially mediated by regulatory T cells in a TGFbeta-and IL-10-dependent manner［J］.Journal of hepatology，2013，58(5):977-983.

［8］Li Z，Chen L，Rubinstein MP.Cancer immunotherapy:are we there yet?［J］.Exp Hematol Oncol，2013，2(1):33.

［9］Tanikawa T，Wilke CM，Kryczek I，et al.Interleukin-10 ablation promotes tumor development，growth，and metastasis［J］.Cancer research，2012，72(2):420-429.

［10］Tao YP，Wang WL，Li SY，et al.Associations between polymorphisms in IL-12A，IL-12B，IL-12Rbeta1，IL-27 gene and serum levels of IL-12p40，IL-27p28 with esophageal cancer［J］.J Cancer Res Clin Oncol，2012，138(11):1891-1900.

［11］Huang ZQ，Wang JL，Pan GG，et al.Association of single nucleotide polymorphisms in IL-12 and IL-27 genes with colorectal cancer［J］.Clin Biochem，2012，45(1-2):54-59.

［12］Di Carlo E，Sorrentino C，Zorzoli A，et al.The antitumor potential of interleukin-27 in prostate cancer［J］.Oncotarget，2014，5(21):10332-10341.

［13］Peng Q，Qin X，He Y，et al.Association of IL27 gene polymorphisms and HBV-related hepatocellular carcinoma risk in a Chinese population［J］.Infect Genet Evol，2013 (16):1-4.

［14］Wynick C，Petes C，Gee K.Interleukin-27 mediates inflammation during chronic disease［J］.Interferon Cytokine Res，2014，34(10):741-749.

［15］Pot C，Jin H，Awasthi A，et al.Cutting edge:IL-27 induces the transcription factor c-Maf，cytokine IL-21，and the costimulatory receptor ICOS that coordinately act together to promote differentiation of IL-10-producing Tr1 cells［J］.J Immunol，2009，183(2):797-801.

(編輯:潘明志)

Expressive significance of IL-27 and IL-10 in serum of patients with osteosarcoma

LU Xianzhe，LIAO Pinhu，XIE Kegong，LU Min’an，LU Lu，HUANG Ke，WANG Junli，WEI Yesheng，TANG Yujin▲
(Affiliated Hospital of Youjiang Medical University for Nationalities，Baise 533000，China)

ObjectiveTo investigate the significance of expression of IL-27 and IL-10 in serum of patients with osteosarcoma.Methods160 cases of patients with osteosarcoma admitted to hospital from 2005 to 2013 were selected as osteosarcoma group，and 250 healthy people who received physical examination as control group.Peripheral blood was collected from the 2 groups，and expression levels of IL-10 and IL-27 in serum were tested by ELISA and then its relationship with the morbidity and development situation of osteosarcoma was analyzed.ResultsThe levels of serum IL-10 and IL-27 in the case group were lower on average than those of the control group，so difference was statistically significant(P＜0.01).The level of IL-27 in osteosarcoma patients was significantly correlated with tumor stages and metastasis.IL-27 level in serum of patients in tumor stagesⅢ～Ⅳwere lower than those in stagesⅠ～Ⅱ(P＜0.01).The similar results were also found in patients with metastasis，patients with merger of distant metastasis had lower IL-27 levels than those without distant metastasis(P＜0.01).But there was no correlation between IL-10 and the clinical features of osteosarcoma，and no significant linear correlation were found between IL-27 and IL-10 levels(r=0.076，P=0.594).ConclusionIL-27 and IL-10 involve in the immune regulation of osteosarcoma.The low expression of IL-27 may be related to the progression of osteosarcoma.

osteosarcoma;IL-27;IL-10

R738.1

ADOI:10.3969/j.issn.1003-1383.2016.03.002

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81260315);廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2012GXNSFAA053169); 2016年百色市科技攻關(guān)項(xiàng)目(百科計(jì)20160610)

盧賢哲，男，碩士研究生，研究方向:脊柱與骨關(guān)節(jié)疾病。E-mail:2961784260@qq.com
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唐毓金。E-mail:tangyujin196709@163.com

2016－04－25

2016－06－20)