張 玲,宿冬遠(yuǎn),姜 政
胃癌是一種常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤,根據(jù)WHO統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,亞洲范圍內(nèi)胃癌的發(fā)病率居全球惡性腫瘤發(fā)生率的第7位,病死率在10%左右[1-2]。在我國胃癌的發(fā)病率僅次于第1位的肺癌,由于早期胃癌無明顯癥狀,多數(shù)患者初診時(shí)已為晚期,而晚期胃癌患者多伴隨淋巴或血液轉(zhuǎn)移,往往預(yù)后較差[3],因此針對(duì)胃癌侵襲能力及預(yù)后生物標(biāo)志物的篩選研究成為熱點(diǎn)方向之一。機(jī)體的免疫系統(tǒng)通過識(shí)別并殺傷腫瘤細(xì)胞來阻止腫瘤發(fā)生進(jìn)展的這一過程被稱為免疫監(jiān)視[4],雖然大多數(shù)的腫瘤抗原具有免疫原性,但機(jī)體的免疫系統(tǒng)并不能完全有效的祛除腫瘤細(xì)胞,與腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸有關(guān)[5]。
人類白細(xì)胞抗原(human leukocyte angigen,HLA)是參與內(nèi)源性抗原肽加工、處理及提呈的重要抗原[6]。目前研究證實(shí)HLA-I表達(dá)的降低或缺失會(huì)使得HLA-I向T細(xì)胞呈遞的抗原多肽無法被細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞逃避免疫監(jiān)視繼續(xù)發(fā)展[7]。但胃癌中HLA-I與免疫活性細(xì)胞反應(yīng)及預(yù)后之間的相關(guān)研究鮮少報(bào)道,因此本研究通過免疫組化檢測胃癌組織中HLA-I及微環(huán)境中免疫活性細(xì)胞浸潤情況,來分析HLI-I與免疫活性細(xì)胞反應(yīng)及預(yù)后之間的關(guān)系,探討HLA-I在胃癌發(fā)生中的作用。
1.1臨床資料 收集本院2014年12月—2016年12月期間胃腸外科、消化科及腫瘤科胃癌患者手術(shù)切除的胃癌組織石蠟標(biāo)本80例為癌組織組,并取同期非胃癌胃破裂穿孔患者的正常胃組織石蠟標(biāo)本80例為正常胃組織組。胃癌組織組患者均經(jīng)資深病理科醫(yī)師閱片后確診;男56例,女24例;年齡43~75(57.3±7.2)歲;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移31例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移49例;TNM分期:Ⅰ/Ⅱ期35例,Ⅲ/Ⅳ期45例。正常胃組織組男52例,女28例;年齡40~73(55.6±6.8)歲。2組性別、年齡比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。
1.2方法
1.2.1主要試劑:HLA-I鼠抗人單克隆抗體(1∶100)購自日本MBL公司;兔抗人CD11c單克隆抗體(1∶200)購自英國abcam公司,用于標(biāo)記樹突狀細(xì)胞;即用型鼠抗人CD45 RO、CD8單克隆抗體購自邁新生物技術(shù)開發(fā)公司,分別用于標(biāo)記記憶性T淋巴細(xì)胞和細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞;羊抗鼠和兔二抗,DAB顯色液均購自邁新生物技術(shù)開發(fā)公司。
1.2.2免疫組化:將固定好的胃癌組織及正常胃組織制成切片。將制好的切片放入60℃烤箱內(nèi)烘烤2 h完成脫水、脫蠟及抗原修復(fù)之后,用50 ml的3%過氧化氫洗滌,放入37℃烤箱中烘干25 min,PBS漂洗3次,每次5 min,分別加入一抗4℃過夜,次日室溫復(fù)溫20 min后用PBS漂洗3次,加入辣根過氧化物酶標(biāo)記的二抗37℃條件下孵育30 min,加入適量二氨基聯(lián)苯胺(DAB)顯色后,繼續(xù)加入蘇木素復(fù)染10 min,流水下洗凈,二甲苯脫水透明后加入中性樹膠封片,鏡檢。以試劑盒提供的已知陽性表達(dá)切片為陽性對(duì)照,PBS代替一抗為陰性對(duì)照。
1.2.3結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn):所有閱片均由兩位高年資病理醫(yī)師進(jìn)行雙盲法評(píng)估結(jié)果。具體方法為每張切片400倍鏡下隨機(jī)選取5個(gè)視野,并在視野上計(jì)數(shù)100個(gè)細(xì)胞,首先觀察細(xì)胞染色強(qiáng)度,無變色為0分,淺黃色為1分,棕黃色為2分,黃褐色為3分;接著計(jì)算陽性細(xì)胞百分比,<10%為0分,10%~20%為1分,21%~50%為2分,>50%為3分。取2項(xiàng)評(píng)分的乘積記為每個(gè)標(biāo)本的染色積分,積分<3分判定為陰性,≥3分判定為陽性。
1.3隨訪 患者自手術(shù)切除后開始門診復(fù)查或電話隨訪,治療后1年內(nèi)每3個(gè)月門診復(fù)查1次,2年內(nèi)半年復(fù)查1次,以后至少每年復(fù)查一次。隨訪記錄生存時(shí)間及隨訪時(shí)狀態(tài)(存活、死亡或其他)。
2.1胃癌組織及正常胃組織中HLA-I及免疫活性細(xì)胞表達(dá)情況 胃癌組織組HLA-I、CD11c+樹突狀細(xì)胞、CD45RO+記憶性T細(xì)胞、CD8+細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞陽性表達(dá)率均低于正常胃組織組(P<0.01)。見表1。
表1 胃癌組織及正常胃組織中HLA-I及免疫活性細(xì)胞陽性表達(dá)情況[例(%)]
2.2HLA-I表達(dá)水平與臨床病理特征及免疫活性細(xì)胞反應(yīng)的相關(guān)性 胃癌組織中HLA-I的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、分化程度、TNM分期、CD11c+樹突狀細(xì)胞、CD45RO+記憶性T細(xì)胞、CD8+細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞表達(dá)有關(guān)(P<0.05)。見表2。
表2 HLA-I表達(dá)水平與臨床病理特征及免疫活性細(xì)胞反應(yīng)的相關(guān)性[例(%)]
2.3單因素分析 80例胃癌患者術(shù)后隨訪時(shí)間為3.8~61.5個(gè)月,中位隨訪時(shí)間為28.7個(gè)月,3年內(nèi)無病生存率為53.75%(43/80)。單因素分析顯示淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期Ⅲ/Ⅳ期、腫瘤直徑≥4 cm、3種免疫活性細(xì)胞陰性表達(dá)、HLA-I陰性表達(dá)均是胃癌患者預(yù)后生存的影響因素(P<0.05)。見表3。
表3 胃癌患者預(yù)后生存的單因素分析
2.4胃癌患者預(yù)后生存的多因素Cox回歸分析 多因素Cox生存分析模型分析顯示,淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、Ⅲ/Ⅳ期、3種免疫活性細(xì)胞陰性表達(dá)、HAL-I陰性表達(dá)是胃癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。見表4。
表4 胃癌患者預(yù)后生存的多因素Cox回歸分析
機(jī)體抗腫瘤機(jī)制主要由細(xì)胞免疫介導(dǎo),其中細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞作為特異性消除癌細(xì)胞的主要效應(yīng)細(xì)胞,需識(shí)別腫瘤細(xì)胞表面具有免疫活性的不同類型HLA-I類分子才能殺傷腫瘤細(xì)胞[8]。HLA-I類分子表達(dá)降低或者缺失均會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞識(shí)別功能異常,從而使腫瘤細(xì)胞免疫逃逸[9]。本研究結(jié)果顯示,胃癌組織組HLA-I的陽性表達(dá)水平顯著降低,且胃癌微環(huán)境中樹突狀細(xì)胞、記憶性T細(xì)胞、細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞等免疫活性細(xì)胞的陽性表達(dá)水平也顯著降低,這提示機(jī)體的免疫功能對(duì)腫瘤細(xì)胞反應(yīng)無能,這一過程可能與HLA-I介導(dǎo)的免疫逃逸關(guān)系密切。Park等[10]研究發(fā)現(xiàn),HLA-I類分子作為所有有核細(xì)胞上的可被CD8+細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別的肽抗原,在Ⅱ、Ⅲ期胃癌患者中的陽性表達(dá)率僅為34.7%和40.5%,并且HLA-I陰性表達(dá)與CD8+細(xì)胞毒性T細(xì)胞浸潤呈負(fù)相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),HLA-I表達(dá)水平與樹突狀細(xì)胞、記憶性T細(xì)胞、細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞等免疫活性細(xì)胞表達(dá)相關(guān)。樹突狀細(xì)胞作為機(jī)體內(nèi)功能最強(qiáng)的抗原提呈細(xì)胞,對(duì)維持T細(xì)胞的記憶功能是必需的[11],而胃癌組織中低表達(dá)情況可能是因?yàn)镠LA-I類分子的表達(dá)受到多種參與抗原加工提呈過程的相關(guān)蛋白影響,使得腫瘤細(xì)胞內(nèi)被降解的多肽無法有效的提呈給HLA-I類分子,影響到細(xì)胞膜上表達(dá)的密度及穩(wěn)定性,從而無法被CD8+細(xì)胞毒性T細(xì)胞識(shí)別[12],另外非經(jīng)典的HLA-I類基因也會(huì)抑制NK和T細(xì)胞的功能進(jìn)而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的免疫逃避機(jī)制[13]。
本研究結(jié)果顯示,HLA-I在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、低分化水平、TNM分期Ⅲ/Ⅳ期患者癌組織中表達(dá)水平顯著降低,提示HLA-I可能在胃癌的發(fā)生早期及整個(gè)進(jìn)展過程中均發(fā)揮著重要的作用,并且能夠在一定程度反映出胃癌的惡性程度,而惡性程度越高可能患者的預(yù)后也越差。通過Kaplan-Meier分析發(fā)現(xiàn),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期、腫瘤直徑≥4 cm、3種免疫活性細(xì)胞陰性表達(dá)、HAL-I陰性表達(dá)是胃癌患者預(yù)后的影響因素。有研究認(rèn)為,腫瘤局部浸潤的記憶性T細(xì)胞與樹突狀細(xì)胞越多,患者的無瘤生存率也越高[14-15],可能是當(dāng)腫瘤微環(huán)境中免疫活性細(xì)胞反應(yīng)較強(qiáng),異常表達(dá)的相關(guān)蛋白能夠被快速的識(shí)別并破壞,同時(shí)也能夠破壞侵入至淋巴結(jié)中的腫瘤細(xì)胞,阻止癌細(xì)胞的發(fā)展,同時(shí)較高水平的HLA-I表達(dá)提示腫瘤細(xì)胞表面的HLA-I類復(fù)合物結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,呈遞的抗原肽更容易被細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞識(shí)別而殺傷癌細(xì)胞,阻止癌細(xì)胞的發(fā)展[16]。多因素Cox生存分析模型分析也進(jìn)一步證實(shí)了淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期Ⅲ/Ⅳ期、3種免疫活性細(xì)胞陰性表達(dá)、HAL-I陰性表達(dá)是胃癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。
綜上所述,HAL-I類分子作為腫瘤抗原肽呈遞的關(guān)鍵分子,其表達(dá)降低會(huì)引起胃癌局部微環(huán)境中樹突狀細(xì)胞、記憶性T細(xì)胞、細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞等免疫活性細(xì)胞浸潤減少,致使腫瘤細(xì)胞逃避免疫監(jiān)視,躲避殺傷,從而向淋巴結(jié)或其他部位轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致患者預(yù)后較差,因此通過提高腫瘤細(xì)胞表面HLA-I表達(dá)情況,增強(qiáng)腫瘤抗原特異性免疫應(yīng)答可能是靶向治療的方向之一。但本研究樣本量較小,還需要擴(kuò)大病例數(shù)做進(jìn)一步研究。