食管癌微环境中M2型肿瘤相关巨噬细胞参与细胞恶性表型的调控机制研究

发布时间：2020-06-09 04:17

【摘要】：目的:本研究首先探讨了M2型肿瘤相关巨噬细胞(M2型TAMs)浸润与食管癌患者预后的相关性,并分析食管癌组织中M2型TAMs浸润的临床病理学意义。其次,通过构建M2型TAMs与食管癌细胞的体外共培养体系,探讨共培养对食管癌上皮间质转化(Epithelial-mesenchymal transition,EMT)及细胞增殖、迁移、侵袭能力的影响。最后,收集共培养上清,运用抗体芯片筛选共培养后差异表达的蛋白因子,研究M2型TAMs分泌的蛋白因子对食管癌细胞EMT及迁移、侵袭能力的影响,初步探讨M2型TAMs参与调控食管癌细胞恶性表型的相关分子机制。方法:1)Meta分析食管癌组织中M2型TAMs浸润的临床病理学意义;通过免疫组化(Immuno histo chemical,IHC)染色检测食管癌组织中M2型TAMs的浸润,分析M2型TAMs浸润与患者预后的相关性及M2型TAMs浸润的临床病理学意义;2)构建M2型TAMs与食管癌细胞共培养体系,观察共培养后食管癌细胞的形态学改变,运用q RT-PCR和Western-blot检测共培养后食管癌细胞EMT相关标志物的表达,通过细胞增殖试验(MTT Assay)、细胞迁移试验(Wound-healing Assay)、细胞侵袭试验(Transwell Assay)检测共培养对食管癌细胞增殖、迁移、侵袭能力的影响;3)抗体芯片筛选共培养后差异表达的蛋白因子,观察M2型TAMs所分泌的蛋白因子诱导对食管癌细胞形态学改变的影响,运用qRT-PCR和Western-blot检测蛋白因子诱导后食管癌细胞EMT相关标志物的表达,通过MTT试验、Wound-healing试验、Transwell试验分别检测蛋白因子诱导对食管癌细胞增殖、迁移、侵袭能力的影响,初步探讨M2型TAMs参与调控食管癌细胞恶性表型的相关分子机制。结果:1)Meta分析结果表明,M2型TAMs浸润与食管癌患者淋巴结转移、临床分期及T分期具有统计学相关性。免疫染色结果表明,食管癌及癌旁对照组织中均可见M2型TAMs浸润,M2型TAMs在食管癌中浸润密度明显高于癌旁组织,差异具有统计学意义(P0.05)。临床病理学分析表明,M2型TAMs浸润与食管癌患者淋巴结转移(P=0.018)和T分期(P=0.021)具有统计学相关性(P0.05),与患者年龄(P=0.862)、性别(P=0.249)、临床分期(P=0.563)、肿瘤直径(P=0.898)无统计学相关性(P0.05);Kaplan-Meier(K-M)生存曲线分析表明,M2型TAMs浸润与食管癌患者预后呈现出负相关的趋势(P=0.000);2)食管癌细胞与M2型TAMs共培养后发生形态学改变,qRT-PCR和Western-blot结果表明,共培养后食管癌细胞上皮标志物表达减少,而间质标志物表达增加。细胞功能学试验结果表明,共培养后食管癌细胞迁移、侵袭能力增强,而细胞增殖能力无明显改变;3)抗体芯片结果表明,M2型TAMs与食管癌细胞共培养后,IL-1β(上调829.43倍)和MCP2(上调808.41倍)表达明显增加,与非共培养组相比差异具有统计学意义(P0.05)。IL-1β和MCP2诱导后,食管癌细胞发生EMT,细胞迁移、侵袭能力明显增强,但IL-1β诱导后食管癌细胞增殖能力无明显改变。此外,Western-blot结果表明,IL-1β和MCP2诱导可激活NF-κB信号通路,使用NF-κB通路抑制剂(BAY11-7082)则可减弱NF-κB信号通路的磷酸化水平。结论:1)M2型TAMs在食管癌组织中的浸润密度明显高于癌旁对照组织,M2型TAMs浸润与患者预后及淋巴结转移、T分期具有统计学相关性;2)M2型TAMs与食管癌细胞共培养,可引起食管癌细胞发生EMT,增强食管癌细胞的迁移和侵袭能力;3)M2型TAMs分泌的IL-1β和MCP2,可引起食管癌细胞发生EMT,增强食管癌细胞的迁移和侵袭能力。M2型TAMs分泌的IL-1β和MCP2有可能通过激活NF-κB信号通路参与调控食管癌细胞的恶性表型。
【图文】：

侵袭、转移过程中起着重要的促进作用。肿瘤微环境中浸润的巨噬细胞源自循环中的单核细胞，在不同微环境因素刺激下，，巨噬细胞可分化为不同的表型，一般来说，巨噬细胞极化为经典激活型（M1型）和选择激活型（M2型）（图1）[39]。当巨噬细胞被脂多糖（LPS）和干扰素-γ（IFN-γ）等刺激物激活时，巨噬细胞极化为M1表型，M1型巨噬细胞产生I型促炎细胞因子、激活免疫反应，保护宿主免受病毒和微生物感染的威胁。同时，M1型巨噬细胞具有细胞毒作用，并可增强抗原提呈能力，因而具有促炎、抗肿瘤的作用[40]。而另一方面，当免疫系统对寄生虫和过敏原作出反应时，Th2型细胞常产生细胞因子如白细胞介素-4（IL-4）和IL-13。Th2型细胞产生的细胞因子可刺激巨噬细胞极化为M2表型（选择激活型）

上海芯超生物科技有限公司申明，食管癌组织芯片（HEso-Squ180Sur-02）所用的全部临床病理组织学标本均取得了临床患者的知情同意，并一致通过了医学伦理委员会的批准。组织芯片中食管癌组织及配对的癌旁组织点阵排列如图1所示（食管癌-浅灰蓝色点，对照组织-浅绿色点，定位点-深蓝色点K1）。组织芯片中食管癌组织及配对的癌旁组织排列示意图（图1）所示（浅灰蓝色的点为食管癌组织，浅绿色的点为对照的癌旁组织，左下方深蓝色点K1作为定位点）。图 1 组织芯片（HEso-Squ180Sur-02）排布示意图Figure 1 Abridge general view of tissue microarray另从新疆医科大学第一附属医院病理科调取2007-2010年手术切除的食管癌组
【学位授予单位】：新疆医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R735.1

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本文编号：2704150