乳腺癌肿瘤微环境中免疫细胞浸润及相关细胞因子的表达及意义

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目的肿瘤免疫微环境在乳腺癌的演进过程中发挥着重要作用。瘤内浸润的Foxp3+调节性T细胞(Tregs)可以作为乳腺癌不良预后的独立预测指标。但肿瘤微环境中Foxp3+Tregs细胞的趋化、浸润及发挥功能相关的细胞因子目前尚未完全明确。且Foxp3+Tregs细胞在肿瘤组织的分布及密度差异是否与这些肿瘤表达的细胞因子有关也尚未完全了解。本研究旨在联合评价浸润性乳腺癌肿瘤微环境中细胞因子CCL22以及TGF-β1与Foxp3+Tregs细胞浸润的关系,初步探讨两种细胞因子对于乳腺癌患者的预后意义;由于前期研究发现肿瘤微环境中的免疫细胞在不同分子分型的乳腺癌中浸润的数量及分布均有明显差异,且Basal-like型乳腺癌中免疫细胞的浸润密度最高。因此本研究对不同病理学类型且预后迥异的Basal-like型乳腺癌中浸润的几种功能性免疫细胞进行对比分析,寻找Basal-like型乳腺癌的免疫治疗靶点。方法417例未接受任何术前抗肿瘤治疗的原发性浸润性乳腺癌患者的肿瘤组织,采用免疫组织化学(IHC)的方法检测Foxp3+Tregs细胞和肿瘤细胞表达的趋化因子CCL22及诱导因子TGF-β1,分析了三者的临床病理学特征、与乳腺癌患者的预后及与分子分型的关系;同时,也分析了Foxp3+Tregs细胞在乳腺癌组织中的密度和分布,以及两种细胞因子与肿瘤组织不同部位浸润Foxp3+Tregs细胞的关系。另外选择了32例不同病理学类型的Basal-like型乳腺癌,同样采用免疫组织化学的方法检测肿瘤上皮内浸润、肿瘤间质浸润和瘤周浸润的不同免疫细胞,初步分析预后迥异的两种病理学类型的Basal-like型乳腺癌中浸润免疫细胞的差异。结果1、乳腺癌肿瘤微环境中浸润的Foxp3+Tregs细胞在肿瘤瘤内和瘤周分布的方式及密度均不相同。2、肿瘤内高密度浸润的Foxp3+Tregs细胞与预示着不良预后的临床病理学特征相关,包括高组织学分级(P<0.0001), ER、PR阴性表达(P<0.0001),HER-2/neu蛋白的扩增(P=0.001),此外,瘤内高密度浸润浸润的Foxp3+Tregs细胞与患者的总生存和无病生存均负相关(OS:P=0.013,RFS:P=0.017)。3、肿瘤细胞表达的趋化因子CCL22的高表达与标志患者不良预后的临床病理学特征相关,包括高组织学分级(P<0.0001),ER阴性表达(P<0.0001),PR阴性表达(P<0.001),HER-2/neu蛋白的过表达(P=0.028),且与患者的总生存和无病生存均呈负相关(OS:P=0.001, RFS:P=0.002)。4、多因素分析发现:上述与乳腺癌患者生存相关的变量,包括Foxp3+Tregs和CCL22均可作为患者生存及无病生存的独立预测指标(P<0.05)。5、CCL22与乳腺癌瘤内浸润的Foxp3+Tregs细胞正相关(P<0.0001),但是与瘤周浸润的Foxp3+Tregs细胞无明显相关。6、Foxp3+Tregs浸润和CCL22表达在不同分子分型之间存在显著的统计学差异(P<0.0001)。并且随着5种乳腺癌分子分型预后的差别(由好至差以此为Luminal A型、Luminal B型、Luminal-HER-2型、HER-2-enriched型和Basal-like型)阳性细胞数量逐渐增多。7, TGF-β1的表达与瘤内和瘤周的Foxp3+Tregs均正相关(P=0.023;P=0.046),然而与乳腺癌的临床病理学特征、分子分型及患者的预后均无相关关系。8、免疫细胞在Basal-like型乳腺癌肿瘤组织中的不同部位的浸润密度不同:GrB+淋巴细胞在肿瘤上皮内和肿瘤间质浸润密度较高,而T-bet+淋巴细胞和CD68+巨噬细胞在瘤周组织呈高密度浸润。9、在预后迥异的两组不同病理类型的Basal-like型乳腺癌,即经典型髓样癌(MC)组和浸润性导管癌(IDC)组(pTNM分期≥3期)中,对比分析了免疫细胞的分布和密度:结果发现预后好的MC肿瘤上皮内浸润的GrB+淋巴细胞、肿瘤上皮内和肿瘤间质浸润的T-bet+淋巴细胞、以及瘤周浸润的CD68+巨噬细胞,比IDC对应部位免疫细胞的浸润密度均高,均有显著的统计学差异(P<0.0001;P=0.001,P=0.002;P=0.006)。结论乳腺癌瘤内浸润的Foxp3+Tregs是乳腺癌患者总生存及无病生存的独立预测指标,与乳腺癌的分子分型及预后相关。在激活Foxp3+Tregs细胞的级联过程中,细胞因子CCL22和TGF-β1可能作为了瘤内Foxp3+Tregs细胞浸润的候选趋化因子。其中,CCL22可作为乳腺癌患者总生存及无病生存的独立预测指标,并有望成为对乳腺癌免疫治疗的靶向目标。另外,我们选择了预后迥异的两组不同病理学类型的Basal-like型乳腺癌,即MC组和IDC组。对其浸润免疫细胞的密度和分布方式进行对比分析,证实了GrB+淋巴细胞、T-bet+淋巴细胞,以及CD68+巨噬细胞在两种癌组织中存在明显的差异,这可能是两组Basal-like型乳腺癌预后迥异的原因,并可能为不适用于内分泌治疗及针对HER-2/neu分子靶向治疗的Basal-like型乳腺癌的治疗提供潜在的免疫靶标。
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