MHCⅠ類鏈相關(guān)分子A在骨肉瘤的表達(dá)及其意義.pdf

1、T淋巴細(xì)胞(cytotoxicTlymphocyte，CTL)、NK細(xì)胞等效應(yīng)細(xì)胞表面NKG2D結(jié)合，導(dǎo)致NKG2D受體內(nèi)吞和降解，使得CTL和NK細(xì)胞的NKG2D受體數(shù)目明顯降低乃至消失，系統(tǒng)地影響免疫效應(yīng)細(xì)胞(包括NK細(xì)胞，CD8+T細(xì)胞、γδT細(xì)胞及巨噬細(xì)胞等)表面NKG2D受體的表達(dá)和功能的發(fā)揮，從而使腫瘤細(xì)胞避免了MICA-NKG2D介導(dǎo)的免疫反應(yīng)，發(fā)生免疫逃逸。美國(guó)華盛頓大學(xué)的JenniferD.Wu及其同事在一項(xiàng)報(bào)告中指出

2、：MICA在早期和低度惡性前列腺癌患者中表達(dá)水平很高，而在晚期和高度惡性的前列腺癌患者的血清中sMICA表達(dá)水平顯著增高，因此sMICA可能損害了NKG2D介導(dǎo)的NK細(xì)胞的功能。并由此推測(cè)“sMICA可能作為一種新的腫瘤生物標(biāo)記”。 目前國(guó)內(nèi)外對(duì)MICA與腫瘤關(guān)系的研究多局限于上皮來(lái)源及造血系統(tǒng)的腫瘤，尚未有肉瘤中MICA表達(dá)的報(bào)道。 目的探討骨肉瘤中MHCⅠ類鏈相關(guān)分子A的表達(dá)與骨肉瘤生物學(xué)特性及其進(jìn)展的關(guān)系，為骨肉瘤

3、的免疫治療提供理論依據(jù)。 材料和方法1、收集中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院病理科2003年～2005年骨肉瘤石蠟標(biāo)本共43例。采用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè)MICA蛋白在骨肉瘤的表達(dá)。另取6例骨母細(xì)胞瘤和5例正常骨組織標(biāo)本作對(duì)照。 2、收集上述病例中16例患者外周靜脈血標(biāo)本，及5例正常人外周血標(biāo)本。每份標(biāo)本分成兩部分，一部分采用EDTA-2Na抗凝，進(jìn)行流式細(xì)胞儀檢測(cè)淋巴細(xì)胞表面NKG2D受體的表達(dá)情況。另一部分采用干燥管，待血液自然凝

4、固后收集血清，進(jìn)行酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(Enzyme-linkedimmunosorbentassay,ELISA)檢測(cè)血清中sMICA的含量。 3、結(jié)合患者臨床資料分析MICA、NKG2D、sMICA這三者與骨肉瘤生物學(xué)特性及其進(jìn)展的關(guān)系以及三者相互之間的關(guān)系。 摘要研究背景骨肉瘤是最常見的原發(fā)惡性骨腫瘤，約占所有骨腫瘤的10％，常發(fā)生于青少年，惡性度高，易復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移，預(yù)后極差。二十世紀(jì)七十年代后開展手術(shù)治療加輔助化療使骨

5、肉瘤的緩解率達(dá)到60％～70％，這雖然是骨肉瘤治療領(lǐng)域劃時(shí)代的進(jìn)步，但其早期復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移以及對(duì)治療的抵抗仍是目前臨床的難點(diǎn)。為此科學(xué)家們都在尋求新的治療途徑，免疫治療就是其中之一。 以免疫治療為主體的腫瘤生物治療已被公認(rèn)為繼手術(shù)切除，放療和化療后的腫瘤治療的第四模式，其療效已在多種腫瘤的治療中得到驗(yàn)證。腫瘤免疫治療是指應(yīng)用免疫學(xué)原理和方法，提高腫瘤細(xì)胞的免疫原性和對(duì)效應(yīng)細(xì)胞的殺傷的敏感性，激發(fā)和增強(qiáng)機(jī)體抗腫瘤免疫應(yīng)答，并應(yīng)用免疫細(xì)

6、胞和效應(yīng)分子輸注宿主體內(nèi)，協(xié)同機(jī)體免疫系統(tǒng)殺傷腫瘤、抑制腫瘤生長(zhǎng)。 長(zhǎng)期以來(lái)，惡性骨腫瘤的治療主要是依賴外來(lái)力量，如使用手術(shù)切除或者截肢術(shù)，或使用化療和放療來(lái)抑制和殺傷腫瘤細(xì)胞。對(duì)發(fā)揮機(jī)體內(nèi)在力量來(lái)約束腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，甚至消滅腫瘤，過(guò)去考慮不多，也缺少有效手段。但腫瘤免疫學(xué)的發(fā)展，無(wú)論在理論和技術(shù)改進(jìn)上，都為惡性骨腫瘤尤其是骨肉瘤的治療，提供了一個(gè)有效的手段。 與其他實(shí)性腫瘤相比，關(guān)于骨肉瘤免疫治療的實(shí)驗(yàn)研究及成功案例少

7、之又少，其中最主要的原因是，骨肉瘤中的腫瘤特異性抗原(tumor-specificantigen，TSA)或腫瘤相關(guān)抗原(tumor-associatedantigen，TAA)辨認(rèn)得還很不夠，減少了免疫治療的針對(duì)性。因此，骨肉瘤免疫治療要想獲得良好的治療效果，很大程度上依賴于腫瘤特異性抗原或腫瘤相關(guān)抗原的發(fā)現(xiàn)。 近年來(lái)，MHCⅠ類鏈相關(guān)分子A(MHCclassⅠchain-relatedmoleculeA，MICA)作為一種新

8、發(fā)現(xiàn)的免疫刺激性分子，其與腫瘤的關(guān)系得到了重視。MICA是MIC家族的成員，1994年TomSpie's研究小組首先報(bào)道了MHCⅠ類鏈相關(guān)基因(MHCclassⅠchain-relatedgenes，MIC)。人類MIC基因包括MICA、MICB、MICC、MICD、MICE、MICF和MICG7個(gè)成員，其中僅有MICA和MICB可以轉(zhuǎn)錄出mRNA，表達(dá)出MICA和MICB蛋白，而MICC-G為假基因。MICA是一個(gè)高度糖基化的糖蛋白，

9、有3個(gè)胞外結(jié)構(gòu)域(α1，α2，α3)，一個(gè)跨膜區(qū)和一個(gè)胞漿區(qū)。MICA在正常人體內(nèi)分布局限，主要產(chǎn)生于胃腸道上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞以及纖維母細(xì)胞，不表達(dá)于其他組織細(xì)胞。同時(shí)MICA也是機(jī)體應(yīng)激的一個(gè)標(biāo)志，在感染、腫瘤以及器官移植的受體中都有MICA的表達(dá)。已經(jīng)證實(shí)在許多來(lái)源于上皮及造血系統(tǒng)的腫瘤細(xì)胞，如在乳腺癌、肺癌、卵巢癌、結(jié)腸癌、腎癌、胰腺癌、前列腺癌、肝細(xì)胞癌、白血病以及黑色素瘤中都有MICA的產(chǎn)生，因而有人認(rèn)為是一種腫瘤相關(guān)抗原。

10、 同時(shí)MICA是免疫系統(tǒng)激活性最強(qiáng)的受體NKG2D的配體。1991年Houchins等人在對(duì)NKG2家族cDNA序列進(jìn)行分析時(shí)，首次分離得到NKG2D。NKG2D是表達(dá)于大多數(shù)NK細(xì)胞、CD8+αβT細(xì)胞、γδT細(xì)胞及活化的巨噬細(xì)胞的活化性受體，通過(guò)識(shí)別感染細(xì)胞及應(yīng)激細(xì)胞表面誘導(dǎo)產(chǎn)生的配體，并與之結(jié)合，從而殺傷靶細(xì)胞發(fā)揮免疫監(jiān)視的作用。MICA與NKG2D結(jié)合，傳遞活化信號(hào)，迅速誘導(dǎo)NK細(xì)胞對(duì)靶細(xì)胞的細(xì)胞毒作用，促進(jìn)CD8+αβT

11、細(xì)胞增殖，殺傷靶細(xì)胞，發(fā)揮免疫監(jiān)視的作用。因此，MICA-NKG2D在抵抗腫瘤免疫過(guò)程中起著關(guān)鍵作用。 雖然MICA的表達(dá)是腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)生長(zhǎng)的一大障礙，但研究顯示腫瘤仍能通過(guò)一系列機(jī)制下調(diào)MICA、NKG2D的表達(dá)，使NK細(xì)胞等效應(yīng)細(xì)胞出現(xiàn)功能缺陷，從而逃避了免疫系統(tǒng)的監(jiān)視。這是因?yàn)椴煌N類的惡性腫瘤細(xì)胞能釋放可溶性MICA(solubleMHCclassⅠchain-relatedmoleculeA，sMICA)。sMICA

12、的釋放一方面降低了腫瘤的免疫原性；另一方面，sMICA可競(jìng)爭(zhēng)性與細(xì)胞毒性結(jié)果及結(jié)論我們應(yīng)用免疫組織化學(xué)技術(shù)對(duì)43例骨肉瘤組織中MICA的表達(dá)情況進(jìn)行了研究；應(yīng)用流式細(xì)胞儀檢測(cè)上述病例中16例患者外周血淋巴細(xì)胞NKG2D受體的表達(dá)情況；應(yīng)用ELISA檢測(cè)患者血清中sMICA表達(dá)情況。結(jié)合患者臨床資料分析MICA、NKG2D、sMICA這三者與骨肉瘤生物學(xué)特性及其進(jìn)展的關(guān)系以及三者相互之間的關(guān)系，得出以下結(jié)果及結(jié)論：1、MICA在骨肉瘤組織

13、中廣泛表達(dá)(37/43)，其表達(dá)水平與骨肉瘤的分化及臨床分期密切相關(guān)，即低度惡性的腫瘤表達(dá)水平較高，高度惡性的腫瘤表達(dá)水平較低或不表達(dá)。早期骨肉瘤患者M(jìn)ICA表達(dá)水平明顯高于晚期患者。在我們所能檢索的文獻(xiàn)中，這是國(guó)內(nèi)外首次報(bào)道MICA在肉瘤中的表達(dá)。 2、骨肉瘤患者外周血淋巴細(xì)胞NKG2D受體的表達(dá)水平普遍下降。 3、骨肉瘤患者外周血清中sMICA的含量升高。 4、MICA、NKG2D、sMICA這三者均與骨肉瘤

14、的臨床分期相關(guān)。隨著骨肉瘤的進(jìn)展，腫瘤細(xì)胞MICA的表達(dá)水平及淋巴細(xì)胞NKG2D受體的表達(dá)水平逐漸降低，而血清中sMICA的含量逐漸升高。因此，MICA-NKG2D介導(dǎo)的免疫反應(yīng)可能在早期清除骨肉瘤細(xì)胞中起重要作用，晚期患者M(jìn)ICA和NKG2D表達(dá)下調(diào)，嚴(yán)重影響了免疫效應(yīng)細(xì)胞對(duì)腫瘤的免疫應(yīng)答，推測(cè)MICA-NKG2D介導(dǎo)的免疫監(jiān)視障礙可能促進(jìn)了骨肉瘤的進(jìn)展。 5、增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞表面MICA的表達(dá)，恢復(fù)、增強(qiáng)MICA-NKG2D介導(dǎo)