IL-2增强Herceptin介导的肿瘤杀伤作用

摘要

背景：
　　 HER2基因的过度表达与乳腺癌的关系极为密切，它增加肿瘤细胞的侵袭力，破坏机体组织抗侵袭屏障，通过增加血管内皮生长因子的表达，促进肿瘤新生血管形成，促进癌细胞的扩散和转移，参与化疗耐药的机制，抑制细胞凋亡，促进肿瘤细胞存活。这些特殊的分子生物功能奠定了HER2能作为乳腺癌生物治疗靶点的理论基础。Herceptin是一种人鼠嵌合型单克隆抗体，可选择性地与HER2受体的胞外结构域结合。Herceptin可诱导肿瘤细胞表面HER2受体内化，呈剂量依赖关系。抑制HER2与该家族的其它成员形成二聚体，阻碍酪氨酸激酶介导的细胞增殖信号传入，下调cyclinD1表达水平，上调P27表达水平。经Herceptin处理后的肿瘤细胞，多数停留在G1期，S期数目减少，抑制肿瘤细胞的增殖活性。肿瘤细胞分泌VEGF(血管内皮生长因子)促进肿瘤组织内血管生成，获得营养供应。Herceptin可以减少VEGF的产生，抑制肿瘤细胞生长。目前研究表明Herceptin通过介导ADCC作用杀伤HER2受体阳性肿瘤细胞的效应是确定的，且杀伤作用与肿瘤细胞HER2受体的表达水平呈正比。在应用人源化单克隆抗体Herceptin进行抗肿瘤治疗时，往往忽视了乳腺癌患者体内免疫效应细胞的质量和数量，以至于影响抗肿瘤治疗的效果。有文献报道晚期肿瘤患者外周CTL细胞和NK细胞数量减少，CD16表达水平低下，可能导致应用Herceptin进行抗肿瘤治疗时效果不佳，此现象应该引起临床医务工作者的足够重视，在应用单克隆抗体Herceptin进行抗肿瘤治疗时辅以活化免疫效应细胞的细胞因子，可能提高抗肿瘤效果。
　　 目的：
　　 HER2属酪氨酸激酶受体家族成员之一，在乳腺癌、卵巢癌、胃癌等多种恶性肿瘤中，有HER2基因过表达的现象，表现为肿瘤侵袭性增强、患者预后差。HER2是肿瘤生物治疗的靶点，针对HER2胞外区的人源化单克隆抗体Herceptin主要通过介导ADCC作用有效抑制肿瘤细胞的增殖，并已广泛应用于乳腺肿瘤治疗。在应用
　　 Herceptin进行抗肿瘤治疗时，乳腺癌患者免疫效应细胞的数量和质量将直接影响抗肿瘤治疗的效果。本研究将探讨乳腺癌患者外周血单个核细胞(PBMC)介导LAK样杀伤作用和ADCC作用下降的机制，观察IL-2增强乳腺癌患者PBMC介导杀伤作用的效果，为辅以细胞因子的靶向抗肿瘤治疗新策略提供理论依据和实验数据。
　　 方法：
　　 应用MTT法检测健康对照组、早期乳腺癌患者、进展期乳腺癌患者、IL-2(1000U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周PBMC对SKBR3细胞的LAK样杀伤作用；应用非核素细胞毒试剂盒(LDH释放法)检测由Herceptin介导的，健康对照组、早期乳腺癌患者、进展期乳腺癌患者、IL-2(1000U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3细胞的ADCC杀伤作用；应用流式细胞术检测健康对照组、早期乳腺癌患者、进展期乳腺癌患者、IL-2(1000U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血CD3+CD8+T细胞、CD3-CD56+NK细胞水平和CD16ζ的表达．
　　 结果：
　　 1．健康对照组、早期乳腺癌患者、进展期乳腺癌患者、IL-2(1000 U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC中CD3+CD8+T细胞所占比例分别是(24．5±4．2)％、(22．1±5．6)％、(17．7±5．1)％，(38．3±6．7)％。进展期乳腺癌患者外周血PBMC中CD3+CD8+T细胞水平较健康对照组明显降低，差异有统计学意义(P<0．05)。IL-2(1000 U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC中CD3+CD8+T细胞较处理前明显增高，差异有统计学意义(P<0．01=。
　　 2．在效靶比分别为5:1、10:1、20:1、40:1时，健康对照组外周血PBMC对SKBR3的LAK样杀伤作用分别是(8．91±3．25)％、(14．77±3．07)％、(17．83±4．87)％、(25．29±2．31)％；早期乳腺癌患者外周血 PBMC对SKBR3的LAK样杀伤作用分别是(8．45±3．89)％(14．11±4．2)％(18．45±5．01)％(23．07±3．45)％；进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的LAK样杀伤作用分别是(6．95±5．44)％、(11．56±7．25)％、(15．41±7．35)％、(20．11±5．21)％；IL-2(1000U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的LAK样杀伤作用分别是(14．79±5．19)％、(20．14±7．7)％、(42．21±8．97)％、(51．07±7．36)％。进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的LAK样杀伤作用较健康对照组降低，差异有统计学意义(P<0．05)。IL-2(1000 U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的LAK样杀伤作用较处理前明显增高，差异有统计学意义(P<0．05)。
　　 3．健康对照组、早期乳腺癌患者、进展期乳腺癌患者、IL-2(1000 U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC中CD3-CD56+NK细胞所占比例分别是(12．1±5．1)％、(11．8±6．3)％、(8．4±4．7)％、(14．1±3．2)％；CD16ζ的表达水平分别是(95．4±2．5)％、(92．1±3．9)％、(65．6±14．5)％、(90．4±5．7)％。进展期乳腺癌患者外周血PBMC中CD3-CD56+NK细胞所占比例和CD16ζ的表达水平较健康对照组、早期乳腺癌患者明显降低，差异有统计学意义(P<0．05)。IL-2(1000 U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC中CD3-CD56+NK细胞所占比例和CD16ζ的表达水平较处理前明显增高，差异有统计学意义(P<0．05)。
　　 4．在效靶比分别为5:1、10:1、20:1、40:1时，Herceptin介导的健康对照组外周血PBMC对SKBR3的ADCC杀伤作用分别是(36．5±8．7)％、(44．4±5．1)％、(53．7±7．9)％、(63．1±10．1)％：Herceptin介导的早期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的ADCC杀伤作用分别是(32．7±10．3)％、(40．5±10)％、(54．1±9．9)％、(59．6±11．3)％；Herceptin介导的进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的ADCC杀伤作用分别是(20．0±5．1)％、(28．8±8．7)％、(35．2±7．8)％、(42．1±6．9)％；Herceptin介导的，IL-2(1000 U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的ADCC杀伤作用分别是(35．1±7．8)％、(47．7±9．2)％、(50．9±6．7)％、(66．9±7．8)％。各效靶比时，进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的ADCC杀伤作用较健康对照组均降低，差异有统计学意义(P<0．05)。IL-2(1000U/ml，5d)处理后进展期乳腺癌患者外周血PBMC对SKBR3的ADCC杀伤作用较处理前明显增高，差异有统计学意义(P<0．01)。
　　 结论：
　　 进展期乳腺癌患者PBMC介导的LAK样杀伤活性和ADCC作用明显削弱，CD3+CD8+T细胞、CD3-CD56+NK细胞占外周血PBMC比例和CD16ζ的表达水平均明显降低，IL-2可以刺激CD3+CD8+T细胞和CD3-CD56+NK细胞增殖活化，促进CD16ζ的表达，增强LAK样杀伤活性和ADCC作用。