胃癌患者机体ILC2s的检测及意义

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目的:  Ⅱ型固有淋巴细胞(ILC2s),是近年来新发现的一类非T非B淋巴细胞,是构成Th2细胞极化免疫微环境的重要因素。我们先期的研究表明,胃癌患者存在着Th2细胞优势分化状态。鉴于ILC2s对维持Th2细胞极化的重要作用,其与胃癌发生发展的关系吸引着我们的极大兴趣。本研究拟通过考察胃癌患者ILC2s及其特征性因子表达水平的变化,探讨胃癌患者ILC2s极化微环境,为进一步了解胃癌发生发展的免疫机制奠定良好的基础。  方法;  1.Ficoll-泛影葡胺细胞分离液分离获取50例胃癌患者和30例健康人外周血单个核细胞(PBMC),无菌获取15例胃癌手术患者癌组织及癌旁组织。  2.应用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测ILC2s特征性转录因子RORα(维甲酸相关孤核受体α)和GATA3,分析CRTH2、ICOS、CD45、IL-17RB、ST2等ILC2s或Th2等细胞表面分子和受体的mRNA表达水平;同法检测IL-5、IL-13、IL-4、Arg-1、和iNOS的mRNA。  3.采用酶联免疫吸附试验(Enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)检测胃癌患者及正常人血浆中IL-5、IL-13、Arg1、IL-33和IL-25的蛋白表达水平。  4.相关性分析应用GraphPad Prism5软件。对胃癌患者ILC2s和Th2细胞特征性转录因子和相关因子的表达水平进行直线相关分析。  5.流式细胞分析技术,用于分析PBMC中ILC2s(Lin-ICOS+IL-17RB+)的百分比。  6.免疫荧光技术,用于检测胃癌组织及癌旁组织中ILC2s(RORα+ST2+)数量。  结果:  1.胃癌患者PBMC中ILC2s转录因子RORα和GATA3,相关受体CRTH2、IL-17RB、ST2,以及ILC2s相关细胞因子IL-33、IL-5、IL-4 mRNA表达水平,均较健康对照者显著升高。而患者PBMC中ICOS、CD45及细胞因子IL-13 mRNA的表达水平则低于健康对照。  2.胃癌患者血清中ILC2s相关细胞因子IL-33、IL-25表达水平明显高于健康人。血清IL-5水平虽有升高但没有显著差异,血清IL-13却明显低于健康对照者。  3.相关性分析表明,ILC2s转录因子RORα与膜分子IL-17RB、ST2、CRTH2、ICOS和CD45以及细胞因子IL-13、IL-5的mRNA表达水平呈现明显正相关关系。  4.流式细胞仪分析显示,在胃癌患者及健康人志愿者的PBMC,ILC2s细胞(Lin-ICOS+IL-17RB+)数量比健康人显著增加。  5.癌组织局部分析显示,RORα、GATA3、CRTH2、ST2和IL-13 mRNA水平降低,而IL-17RB、ICOS和IL-5 mRNA水平升高。免疫荧光检测了15例患者癌组织及癌旁组织中ILC2s(RORα+ST2+),可见胃癌组织中浸有RORα+ST2+细胞。  6.胃癌患者PBMC中MDSC和M2型巨噬细胞的相关分子Arg-1和iNOSmRNA水平显著升高,且IL-13 mRNA水平与淋巴细胞活化相关的ICOS和CD45mRNA水平呈现明显正相关关系。  结论:  与健康人对照相比,胃癌患者外周血ILC2(Lin-ICOS+IL-17RB+)细胞显著升高,且在胃癌组织中见有RORα+ST2+细胞浸润。同时,外周血中某些ILC2s特征性细胞膜受体、转录因子和细胞因子的表达水平明显升高,表明胃癌患者机体存在着ILC2s优势分化状态,这种优势分化状态可能与Th2极化微环境的形成和维持有着密切的关系。此外,ILC2s与Th2应答的叠加作用,则强化了MDSC和M2型巨噬细胞分化的支撑条件,构成了肿瘤机体的免疫抑制微环境。然而,我们的研究结果也显示,外周血IL-13的mRNA和蛋白水平不仅并无升高,反而明显降低,推测可能归因于ILC2s的不均一性,也许至少存在着分泌IL-5和IL-13两种ILC2s细胞,仍待进一步研究。
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