论文部分内容阅读
目的:探讨女性原发乳腺癌患者体内吲哚胺2,3双加氧酶(IDO/INDO)的表达与局部组织中浸润的调节性T细胞(Tregs)之间的联系,并建立稳定表达IDO的CHO细胞株,考察体外IDO对Tregs细胞发生、发育以及凋亡的影响。方法:选取2007年6月-2007年8月天津医科大学附属肿瘤医院手术治疗女性原发乳腺癌20例,RT-PCR检测IDO在乳腺原发癌组织、癌旁乳腺组织及腋窝引流区淋巴结中的表达,并将上述组织制作为单细胞悬液,流式细胞仪检测组织中浸润的CD4+CD25+CD127-调节性T细胞的比例,分析IDO表达对局部浸润Tregs细胞的影响,免疫组织化学法检测组织中CD4、IDO及Foxp3表达,进一步观察在乳腺癌患者中IDO与Tregs细胞的相互联系。调取INDO基因编码序列(CDS)区域,克隆至pMD19-T simple载体中并测序后连入真核表达载体pIRES2-EGFP。将IDO真核表达载体plRES2-EGFP-IDO转染中国仓鼠卵巢细胞CHO,建立稳定表达IDO的CHO细胞株,PCR及RT-PCR检测INDO基因的整合与转录,Westernblot检测IDO蛋白的表达,氨基酸分析仪检测IDO蛋白的活性。分选并纯化人乳腺癌患者外周血CD3+T细胞,将其与转染IDO的CHO细胞共孵育,以转染空质粒组为对照。Annexin V-FITC和PI双染色流式细胞法检测T细胞的凋亡。流式细胞法检测CD4+CD25+CD127-调节性T细胞比例变化,半定量及实时荧光定量RT-PCR检测共培养后Foxp3基因表达变化,Western blot检测Foxp3蛋白表达。结果:半定量RT-PCR结果显示,乳腺癌患者腋窝引流区淋巴结组织中IDO表达水平高于乳腺原发癌组织,癌旁乳腺组织中IDO表达量最低,有统计学意义(P<0.05)。淋巴结、原发癌和癌旁乳腺组织中浸润的CD4+CD25+CD127-调节性T细胞比例分别为(4.40±2.91)%、(2.62±2.14)%、(2.01±1.49)%,淋巴结组织中浸润的Tregs细胞比例最高,有统计学差异(P<0.05)。免疫组织化学法检测组织中IDO表达阳性细胞指数与Foxp3表达阳性细胞指数之间呈现线性相关(P<0.05)。IDO真核表达载体经酶切鉴定表明片段插入到载体pIRES2-EGFP中,证实质粒连接成功。稳定表达INDO基因的CHO细胞具有外源目的基因的整合和相应mRNA的转录,Western blot检测示其高表达IDO蛋白,氨基酸分析显示该蛋白可降解培养上清中的色氨酸,产生犬尿氨酸,具有功能活性。乳腺癌患者外周血CD3+T细胞与稳定表达IDO的CHO细胞共孵育72小时后,出现了明显的细胞凋亡,凋亡率为(79.07±8.13)%,而pIRES2-EGFP转染组和正常CD3+T细胞组的凋亡率分别为(59.8±11.46)%和(32.40±6.40)%,组间比较有统计学差异(P<0.05)。共孵育7天后,IDO转染CHO细胞组中CD4+CD25+CD127-T细胞占CD4+T细胞的比例为(8.98±1.88)%,而pIRES2-EGFP转染组为(3.73±1.12)%,两组之间有统计学差异(P<0.05);半定量RT-PCR结果示前者Foxp3的表达明显高于后者,实时荧光定量RT-PCR结果亦显示前者Foxp3的相对表达量高于后者(0.00056±0.00012比0.00023±0.00005),IDO转染CHO细胞组Foxp3蛋白/β-actin的比值为(0.0450±0.0025),结果显示实验组Foxp3 mRNA的转录及蛋白的表达均高于对照组,具有统计学差异(P<0.05)。结论:第一,IDO的抑制作用与Tregs细胞在乳腺癌患者体内存在着密切联系,局部组织中IDO的高表达常同时伴有Tregs细胞的浸润。第二,成功构建了IDO的真核表达载体pIRES2-EGFP-IDO,并建立了稳定表达IDO的CHO细胞株,IDO的活性表达可导致微环境中色氨酸耗竭,并产生其分解代谢产物,如犬尿氨酸等衍生物。第三,发现IDO影响了T细胞的增殖过程,并诱导了T细胞凋亡。证明IDO介导的肿瘤诱导免疫耐受机制中至少包括IDO活性表达导致的T细胞凋亡过程。第四,证实IDO可以在体外诱导Tregs细胞的生成。表明IDO能促进CD3+T细胞中具有分化潜能的细胞向Tregs细胞发生分化。IDO诱导的Tregs细胞的发生发育过程联合参与了IDO参与的众多免疫耐受反应。总之,本研究探讨了IDO和Tregs细胞在体内外的相互联系与作用。结果表明,IDO与Tregs细胞在肿瘤患者体内联系密切。体外实验表明IDO参与肿瘤免疫耐受的机制应包括IDO介导的色氨酸耗竭及其代谢产物的毒性作用、致T细胞凋亡作用和通过影响Tregs细胞的发生发育而诱导其生成三个方面。