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结直肠癌(CRC)是常见的消化道恶性肿瘤,其分子发病机制尚未完全阐明。像其他恶性肿瘤一样,CRC的发生发展是一个多步骤多因素参与的复杂过程,从最初的腺瘤息肉到晚期的肿瘤扩散转移,整个过程可以长达数年或数十年。由于结直肠癌的发生发展呈现出明显的阶段性特征,因此结直肠癌一直被视为各种恶性肿瘤中的“模式肿瘤”。结直肠癌的发生与细胞周期、凋亡、信号转导和侵袭转移等机制有着密切的关系,近几年研究发现结直肠癌的发病与肿瘤的免疫逃逸密切相关,但机制不明。本研究检测了30例正常人、30例结直肠腺瘤性息肉患者和结直肠癌不同阶段患者各30例的血清中IgG、IgM、IgA的水平和炎性细胞因子IL-2、4、6、10、12和TGF-β1、VEGF的表达,发现正常人、腺瘤息肉患者和不同阶段结直肠癌患者血清中IgG、IgM、IgA的水平无差异,结直肠癌患者的IL-12、TGF-β1、IL-6血清浓度与正常人和腺瘤性息肉患者比较差异有统计学意义,且随着疾病的恶化,浓度逐渐升高(P<0.05),IL-6在结直肠癌C期浓度最高。VEGF的血清浓度在结直肠癌A期和B期升高,与其他各组差异有统计学意义,但其他各组血清浓度间差异无统计学意义,与结直肠癌不同阶段无明显关联(P>0.05), IL-2、IL-4和IL-10血清浓度在各组间差异无统计学意义；由此说明在结直肠癌发生发展过程中体液免疫无密切相关性,而与细胞免疫相关的免疫抑制因子IL-12、TGF-β1、IL-6可能参与了结直肠癌免疫逃逸。通过培养健康人脐血中树突状细胞(DC细胞),以结肠癌SW480细胞为抗原刺激DC细胞成熟为LyDC,再以LyDC激活T细胞为效应细胞,检测正常人、息肉患者和结肠癌A、B、C、D四期患者的T细胞体外抗肿瘤细胞的细胞毒活性,发现正常人T细胞的细胞毒活性明显高于息肉患者和结肠癌A、B、C、D四期患者的T细胞体外抗肿瘤细胞的细胞毒活性,且息肉患者和结肠癌A、B、C、D四期患者的T细胞体外抗肿瘤细胞的细胞毒活性呈线性下降,D期较C期患者T细胞的细胞毒活性低,但没有明显区别,说明息肉患者和结肠癌A、B、C、D四期患者的T细胞抗肿瘤细胞能力下降,反映结肠癌患者存在T细胞免疫缺陷。再通过流式细胞术(FACS)检测正常人、息肉患者和结肠癌A、B、C、D四期患者的外周T细胞表型,发现CD4+CD25+调节性T细胞的数量在结直肠癌患者外周血中比健康人外周血中的高,而在淋巴细胞中所占的比例中结直肠癌患者与健康人CD4+细胞和CD8+无显著差异,均低于腺瘤性息肉患者。这些现象说明,在结直肠癌患者外周血中CD4+CD25+Treg增多抑制了CD8+细胞分化,导致结直肠癌免疫逃逸。通过种植瘤裸鼠的人源化T细胞免疫重建,检测体内结直肠癌患者和正常人T淋巴细胞的抗瘤能力,显示正常人T淋巴细胞干预下种植瘤基本没有明显生长,结直肠癌患者T淋巴细胞干预下种植瘤生长迅速,说明重建的正常人细胞免疫已在裸鼠体内经DCs诱导产生了抗肿瘤T细胞免疫应答,而结直肠癌患者的T细胞在裸鼠体内经DCs诱导产生的抗肿瘤T细胞免疫应答非常弱。进一步通过FCM均检测到生长59天的裸鼠外周血人源性CD4+T细胞和CD8+T细胞比率发现,正常人CD4+T淋巴细胞所占单个核细胞比率为23.78%,CD8+所占单个核细胞比率为16.69%,显示在种植瘤刺激下正常人T淋巴细胞增多明显(P<0.05),特别是CD8+阳性的细胞毒性T细胞增多明显,而结直肠癌患者CD4+和CD8+T细胞却减少,说明可能种植瘤可能抑制了结直肠癌患者T细胞的增殖和细胞毒性T细胞分化,从而导致免疫逃逸。为了了解分子水平的改变,本研究通过PCR芯片检测了正常人、腺瘤性息肉患者和不同阶段结直肠癌患者T淋巴细胞与免疫有关的348个基因改变,以Fold Difference>2和Fold Difference<0.5为标准筛选获得了5组有统计显著性的差异表达基因,其中腺瘤性息肉、结直肠癌A期、结直肠癌B期、结直肠癌B期、结直肠癌C期、结直肠癌D期应上调基因分别为25、62、36、50、77个,下调基因数分别为：35、36、147、142、68个,分别对5个阶段的差异基因进行GO和Pathway显著性分析。腺瘤性息肉、结直肠癌A期、结直肠癌B期、结直肠癌B期、结直肠癌C期、结直肠癌D期上调基因显著性GO主要涉及microglial cell activation involved in immune response、positive regulation of MHC classⅡbiosynthetic process、positive regulation of heterotypic cell-cell adhesion eukemia inhibitory factor signaling pathway等方面功能。腺瘤性息肉、结直肠癌A期、结直肠癌B期、结直肠癌B期、结直肠癌C期、结直肠癌D期差异基因分别参与15、15、17、19、16条显著性Pathway (P value<0.05且FDR<0.05)。其中细胞因子及其受体交互作用通路、JAK-STAT信号通路、趋化因子信号通路在结直肠癌不同阶段T淋巴细胞中变化最为显著。基于KEGG中有关基因间相互作用关系数据库,结合网络生物学的理论计算并构建差异基因间的信号转导网络Signal-Net。该网络从整体上反映了不同阶段CRC差异表达基因之间的信号转导关系,并由此推导出CCR7、CCR9、CXCR5、CCL11、CCL4、CCL3等网络中的关键基因。应用Serial Test Cluster(STC)的方法,筛选出影响样本变化的基因动态表达模式20种,并以P<0.05为筛选条件,得到5个显著性动态表达模式。其中趋势49和0是表示随着疾病发生和恶化程度加剧基因也随之高表达或低表达,具有生物学意义。结合生物信息学分析和血清检测显示IL6可能是结直肠癌免疫逃逸关键分子。综上所述,在结直肠癌免疫逃逸过程中,T淋巴细胞分化异常导致细胞毒性下降,抗瘤能力降低,结直肠癌免疫逃逸发生,其机制可能与促进可溶性抑制因子IL-6的基因增多有关,具体功能有待进一步研究。