肿瘤的发生发展依赖于其处于的微环境，其由肿瘤细胞本身、间质细胞、微血管、组织液及浸润细胞，如树突状细胞、巨噬细胞等共同组成。作为肿瘤免疫效应阶段的执行场所，肿瘤微环境内存在许多因素参与肿瘤组织与免疫系统的相互作用，包括局部效应细胞功能障碍、抑制性免疫调节细胞Treg和细胞因子的免疫负调节作用、抑制性配体受体反应以及肿瘤微环境中T细胞代谢活性的负调节等。研究显示，作为重要的一组参与免疫逃逸的B7家族负性协同刺激分子在癌组织中表达是肿瘤微环境中极为重要的一个特质，参与构建了肿瘤免疫抑制性功能区。其中，B7-H4是近年来备受关注的免疫分子，其通过抑制T细胞的增殖、细胞因子的分泌和细胞周期的进程负性调控T细胞的免疫应答，在肿瘤免疫逃逸过程发挥着极为重要的作用。本文着重分析了B7-H4分子在肿瘤微环境中相关免疫细胞、肿瘤细胞上的表达，探讨其调节机制和生物学意义，努力揭示其如何介导肺癌免疫逃逸。论文第一部分采用免疫组织化学方法检测了人肺癌组织中B7-H4分子的表达，及其和浸润肿瘤相关巨噬细胞、CD8~+T细胞的相关性。结果显示，在59例NSCLC组织中，B7-H4分子中高表达27例，比例为45.76%。NSCLC组织中B7-H4分子表达水平与肺癌临床分期和淋巴结转移呈正相关，与患者性别、年龄、肿瘤组织类型、肿瘤大小无关。统计学分析还显示，肺癌组织中B7-H4分子的表达水平和CD8~+T淋巴细胞浸润程度呈负相关和CD68~+细胞浸润程度呈正相关；在B7-H4分子与CD68分子均高表达的肺癌组织中，发生淋巴结转移的比例为78.26%，明显高于两分子均低表达的患者（30.4%）。论文第二部分检测了肺癌患者癌组织、外周血循环中CD68~+细胞B7-H4分子的表达，并分析了其临床意义。结果显示，人肺癌组织中浸润了大量的CD68~+细胞，其表面广泛存在B7-H4分子的表达；肺癌患者外周血CD68~+细胞上B7-H4表达率为32.39±4.71%，CD68~+B7-H4~+细胞占总CD68~+细胞比例为20.59±2.46%，明显高于肺结核患者和健康志愿者。统计学分析显示，CD68~+细胞上B7-H4分子表达水平和CD68~+B7-H4~+细胞数量与肺癌患者性别、年龄、肿瘤类型无关，和肿瘤大小、淋巴结转移、临床分期相关。本部分还在小鼠肺癌模型中进一步探讨了肿瘤相关巨噬细胞上B7-H4分子的调节因素和生物学意义。结果显示，正常小鼠腹腔来源巨噬细胞微弱表达B7-H4分子，荷瘤小鼠腹腔来源巨噬细胞和荷瘤小鼠肿瘤组织浸润的巨噬细胞均高表达B7-H4分子，这和此前在肺癌患者外周血的检测结果相一致。体外采用IL-10刺激巨噬细胞，B7-H4分子可出现出现上调性表达。肺癌细胞分泌IL-10，亦可以上调巨噬细胞上B7-H4分子的表达，当加入中和性IL-10单抗后，肺癌细胞培养上清上调巨噬细胞表面B7-H4分子表达的作用被部分阻断。B7-H4信号封闭后，巨噬细胞促进了T细胞IFN-γ的分泌，减少了IL-10的分泌。论文第三部分在小鼠肺癌模型中探讨了肺癌细胞上B7-H4分子的表达及其调节因素。结果显示，体外培养的LLC细胞中存在B7-H4分子mRNA的表达，但其蛋白质水平的表达不位于膜表面，而是在胞内。荷瘤小鼠肿瘤组织来源的肿瘤细胞不同程度表达B7-H4分子，其中成瘤1w的小鼠肿瘤组织来源的LLC细胞膜表面B7-H4分子的表达水平显著低于成瘤2w的小鼠。此外，本部分研究进一步观察了TAM对肺癌细胞表面B7-H4的调节作用。结果表明，采用TAM上清培养LLC细胞48h、72h后，LLC细胞膜表面B7-H4分子的表达逐渐上调。ELISA检测结果表明，和正常小鼠腹腔来源巨噬细胞相比，肺癌组织来源的肿瘤相关巨噬细胞（TAM）分泌高水平的TNF-α和IL-10，但IFN-γ分泌水平低下。为证实肿瘤相关巨噬细胞（TAM）来源的TNF-α和IL-10参与LLC细胞膜表面B7-H4分子的表达，本实验采用重组TNF-α、IL-10分别刺激LLC细胞48h、72h小时，流式细胞术检测结果发现，LLC膜表面B7-H4分子表达亦逐渐上调，而正常巨噬细胞培养上清不能上调LLC细胞膜表面B7-H4分子表达。JAM法检测结果表明LLC细胞上B7-H4分子可拮抗CTL的杀伤作用；ELISA检测表明，LLC细胞上表达的B7-H4分子抑制CTL分泌INF-γ；凋亡实验分析显示，LLC细胞上表达的B7-H4分子介导了T细胞凋亡；肿瘤免疫治疗实验结果表明，B7-H4单抗治疗组小鼠肿瘤形成延缓，成瘤时间晚于对照组小鼠。以上结果提示，TAM来源的TNF-α、IL-10可刺激LLC细胞膜表面B7-H4分子的表达，增加了其肿瘤原性，抑制了T细胞的功能，介导了免疫逃逸。论文第四部分探讨了肿瘤浸润树突状细胞上B7-H4分子的表达及其生物学意义。结果显示，小鼠骨髓来源的不同分化发育阶段的DCs均有不同程度B7-H4的表达，未成熟DCs表面较高水平表达B7-H4（60.4%±8.9%），在IL-10作用下其表达水平进一步上调（85.4%±7.5%），未成熟DCs经TNF-α刺激48h后，B7-H4的表达水平显著下调（30.4%±3.9%）。Western blot检测结果表明，DC经TNF-α刺激15min后，ERK1/2分子即出现磷酸化；流式细胞术检测结果显示，imDC在TNF-α、IL-10同时刺激48h后，B7-H4分子表达水平为（35.4%±4.1%），这提示TNF-α可介导DC的成熟，并拮抗IL-10对B7-H4分子的上调作用。在肿瘤组织，CD11c阳性细胞高表达B7-H4分子（91.4%±5.4%），相关细胞因子的检测结果表明，肿瘤微环境中存在大量IL-10、TNF-α，而IFN-γ水平低下。这提示在肿瘤微环境中TNF-α不能拮抗IL-10对DC上B7-H4分子的上调作用。MLR结果显示，imDC、IL-10-treated DCs对T细胞的活化和增殖激发作用不明显，当加入抗B7-H4阻断型单抗后，可明显地促进DCs对T细胞的增殖，这表明阻断B7-H4分子可增强处于抑制状态DCs的免疫刺激活性。相比之下，mDC对T细胞的促增殖作用明显，加入抗B7-H4阻断型单抗亦能增加mDCs对T细胞的促增殖作用，但作用较弱。收集IL-10-treated DCs和T细胞共培养上清，分析结果显示，阻断B7-H4分子增强了IL-10-treated DCs刺激T细胞IFN-γ的分泌，减少了IL-10的分泌。综上，B7-H4分子介导的信号不仅能通过APC细胞，也可通过肿瘤细胞层面介导免疫逃逸，各细胞之间存在相关作用，此过程中涉及到B7-H4的上调性表达，干预B7-H4信号具有潜在肿瘤免疫治疗应用价值。