炎癥相關因子IFN-α及TGF-β1在顱咽管瘤的表達及意義☆

郭邦明漆松濤黃廣龍潘軍顏小榮

·論 著·

炎癥相關因子IFN-α及TGF-β1在顱咽管瘤的表達及意義☆

郭邦明*漆松濤*黃廣龍*潘軍*顏小榮*

目的探討炎癥相關因子IFN-α、TGF-β1與顱咽管瘤炎癥反應的關系。方法采用免疫組化GTVisionTM法檢測α-干擾素（interferon-α，IFN-α）、轉化生長因子-β1（transforming growth factor β1，TGF-β1）在58例顱咽管瘤組織中的表達情況，比較不同病理類型顱咽管瘤、復發組及初發組顱咽管瘤組織中 IFN-α、TGF-β1的表達水平。結果造釉細胞型及復發顱咽管瘤IFN-α表達廣泛。44例造釉細胞型顱咽管瘤有 40例IFN-α表達陽性（90.91%），鱗狀乳頭型14例中有12例表達陽性，造釉細胞型IFN-α陽性表達率明顯高于鱗狀乳頭型（Z＝－2.003，P＜0.05）。16例復發顱咽管瘤均有IFN-α陽性表達，陽性表達率高于初發組（Z＝－2.085，P＜0.05）。TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管瘤明顯表達，14例中有10例陽性表達，而造釉細胞型44例僅有14例表達陽性（Z＝－2.129，P＜0.05）。經Spearman相關分析，在全部顱咽管瘤中，IFN-α與TGF-β1表達程度呈負相關（rs＝－0.273，P＜0.05）。結論顱咽管瘤存在復雜的炎癥反應，炎癥相關因子IFN-α、TGF-β1可能參與顱咽管瘤細胞的生長調控，兩者之間可能存在拮抗作用。

顱咽管瘤 α-干擾素 轉化生長因子-β1 免疫組織化學

顱咽管瘤是鞍區常見腫瘤，分為造釉細胞型和鱗狀乳頭型兩種病理類型，我們前期研究發現顱咽管瘤存在復雜的炎癥反應，造釉細胞型顱咽管瘤炎癥反應較鱗狀乳頭型重，炎癥反應與顱咽管瘤的預后存在正相關［1］。α-干擾素（interferon-α，IFN-α）、轉化生長因子-β1（transforming growth factor β，TGF-β1）是與炎癥相關的細胞因子，在炎癥過程中有重要作用，并且在多種腫瘤細胞均有表達，通過調節細胞周期、腫瘤細胞凋亡、血管生成等機制調控腫瘤細胞的生長增殖［2］。本研究采用免疫組化 GTVisionTM法檢測了顱咽管瘤組織中IFN-α、TGF-β1的表達，探討IFN-α、TGF-β1與顱咽管瘤炎癥的關系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料收集2010年5月至2012年5月南方醫院神經外科收治并手術切除，術后病理證實為顱咽管瘤的患者58例，所有患者術前未接受過放化療。其中男42例，女16例；年齡2～61歲，平均（31±19）歲。造釉細胞型顱咽管瘤44例，鱗狀乳頭型顱咽管瘤14例。首次手術42例，術后復發再次手術者16例。試劑：一抗為兔抗人α-干擾素多克隆抗體 （稀釋1∶100；ZS-20106； Santa Cruz Biotechnology，Inc，USA），鼠抗人轉化生長因子-β1單克隆抗體（稀釋1∶200；AB27969；abcam，UK），二抗為GTVisionTMⅢ抗鼠／兔通用型免疫組化檢測試劑盒（GK500705，Gene Tech，USA）。

1.2 方法免疫組織化學方法采用GTVisionTM二步法，具體操作步驟如下：切片，60℃烤片1 h，脫蠟、水化，置入新鮮配制的3%過氧化氫10 min（室溫），蒸餾水洗5 min，3次。高壓加熱修復抗原3 min，加一抗，4℃孵育過夜，0.01 mol／L PBS沖洗5 min，3次，加二抗，室溫放置30 min，0.01 moL／L PBS沖洗5 min，3次，加DAB顯色2 min。蒸餾水洗，蘇木精染色3 min，鹽酸酒精分化2 s，自來水返藍1 min。脫水，透明，封固，顯微鏡下觀察。分別將已知的陽性片 （陽性對照采用相應公司陽性對照片）設為陽性對照。所有的標本均以PBS代替一抗作為陰性對照。

1.3 結果判定細胞核被染成棕黃色或棕褐色為IFN-α陽性染色細胞，細胞膜被染成棕黃色或棕褐色為TGF-β1陽性染色細胞。在400倍光鏡下每張切片隨機選取5個視野，計算每個視野區內IFN-α、TGF-β1陽性染色細胞以及總細胞數，求各細胞數平均值。陽性細胞率＝陽性染色細胞／總細胞數×100%。按陽性細胞率為IFN-α、TGF-β1分級，共分4級：切片中陽性細胞率0～25%（－）為Ⅰ級，26%～50%（＋）為Ⅱ級，51%～75%（＋＋）為Ⅲ級，＞75%（＋＋＋）為IV級，其中＋～＋＋視為弱陽性，＋＋＋為強陽性。結果評定由2名經驗豐富的中級以上職稱病理科醫生采用雙盲讀片法進行確定。

1.4 統計學方法采用SPSS 13.0對數據進行統計學分析。不同類型顱咽管瘤之間的IFN-α、TGF-β1陽性表達率比較采用Mann-Whitney U檢驗。兩指標之間行Spearman相關分析。 檢驗水準α＝0.05。

2 結果

2.1 IFN-α表達情況IFN-α在顱咽管瘤細胞核廣泛表達，呈現棕黃色顆粒。造釉細胞型顱咽管瘤大部分細胞核中有IFN-α表達 （圖1），44例標本中有40例表達陽性，IFN-α陽性率為90.91%，鱗狀乳頭型顱咽管瘤IFN-α在部分細胞核中表達（圖2），在14例標本中有12表達陽性，造釉細胞細胞型顱咽管瘤IFN-α陽性表達率高于鱗狀乳頭型顱咽管瘤（表1，Z＝－2.003，P＜0.05）。復發顱咽管瘤IFN-α陽性表達率高于初發組 （表2，Z＝－2.085，P＜0.05）。

2.2 TGF-β1表達情況TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管瘤細胞膜表達最為明顯，而在造釉細胞細胞型顱咽管瘤僅有少量表達（表1，Z＝－2.129，P＜0.05）。復發顱咽管瘤亦僅有少量表達，初發顱咽管瘤較復發顱咽管瘤的表達明顯（表2，Z＝－2.685，P＜0.05）。見圖4～6。經Spearman相關分析，在全部顱咽管瘤中，TGF-β1的表達程度與IFN-α呈負相關（rs＝－0.273，P＜0.05）。

3 討論

圖1 IFN-α在造釉細胞型顱咽管瘤腫瘤細胞核中陽性表達 （×400，GTVisionTM）。

圖2 IFN-α在鱗狀乳頭型顱咽管瘤中的細胞核陽性表達（×400，GTVisionTM）。

圖3 IFN-α在復發顱咽管瘤細胞核陽性表達（×400，GTVisionTM）。

圖4 TGF-β1在造釉細胞型顱咽管瘤細胞膜陰性表達（×400，GTVisionTM）

圖5 TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管細胞膜上陽性表達（×400，GTVisionTM）。

圖6 TGF-β1在復發顱咽管瘤細胞陰性表達 （×400，GTVvisionTM）。

表1 IFN-α與TGF-β1在不同病理類型顱咽管瘤的表達情況

表2 IFN-α與TGF-β1在復發型顱咽管瘤的表達情況

顱咽管瘤是顱內最常見的鞍區腫瘤之一，由于腫瘤組織與周圍重要結構如視神經、視交叉、垂體柄、下丘腦、顱底動脈環等緊密粘連，導致其手術全切除難度大，術后并發癥嚴重，術后復發率、致殘率及死亡率高［3］。我們前期研究發現，顱咽管瘤與周圍結構的緊密粘連、大量鈣化、囊液形成與炎癥密切相關，許多與與炎癥過程密切相關的因子如 NF-κB、骨橋蛋白（Osteopontin，OPN）等在顱咽管瘤中大量表達［1，4］。

IFN-α是由白細胞分泌的細胞因子，在炎癥過程中起著重要作用，很多研究證實其與 NF-κB、 OPN關系密切［5］。在中樞神經系統中IFN-α能夠通過JAK-STAT信號通路誘導一氧化氮合酶／一氧化氮的合成，并抑制具有抗炎癥作用的血紅素氧合酶-1（HO-1）合成以促進炎癥［6］。TGF-β1則具有炎癥抑制作用，控制炎癥反應的程度，小鼠敲除TGF-β1基因后單核細胞大量滲入全身多器官，出現嚴重炎性癥狀導致死亡；TGF-β1抑制中性粒細胞和T細胞與血管內皮細胞的粘附，限制炎性細胞的滲出；TGF-β1還能抑制 IL-1、IL-6、TNF-α和 IFN-γ的產生。本研究發現：IFN-α在造釉細胞型顱咽管瘤較在鱗狀乳頭型顱咽管瘤的表達明顯，在復發型顱咽管瘤中 IFN-α表達較初發表達增強；而TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管瘤的表達明顯，在造釉細胞型顱咽管瘤及復發型顱咽管瘤表達較少，與IFN-α存在負相關關系，從分子學角度證實造釉細胞型顱咽管瘤較鱗狀乳頭型炎癥反應重，復發較初發重，使腫瘤更易與周圍神經結構形成粘連，手術對腫瘤周圍重要神經結構的牽拉損傷更重，引起嚴重的術后并發癥。

IFN-α還具有抗細胞增殖、促進凋亡、抑制腫瘤血管形成和免疫調節等多種生物學功能，能明顯的抑制腫瘤生長，已用于多種腫瘤的治療，但其抗腫瘤機制還未完全明確。IFN-α可能一方面直接作用于腫瘤細胞，抑制初癌基因，誘導抑癌基因的表達，抑制腫瘤細胞增殖［7］。另一方面則通過調節機體免疫，激活包括巨噬細胞、NK細胞、CD4＋T細胞、CD8＋T細胞、Th1、樹突狀細胞等多種免疫細胞攻擊腫瘤細胞，使機體產生保護性免疫機制抑制腫瘤增殖［8］。另外IFN-α還有很強的抗血管形成作用，抑制內皮生長因子VEGF，抑制腫瘤血管的生成，進而抑制腫瘤的生長［9］。Ierardi等［10］通過往顱咽管瘤囊內注射IFN-α，發現腫瘤體積明顯減小，這可能與IFN-α誘導FAS介導的細胞凋亡有關。造釉細胞型顱咽管瘤及復發顱咽管瘤炎癥反應重，腫瘤多表現鈣化及囊變等退行性變，研究中發現IFN-α的過度表達，可能與機體通過炎癥反應抑制腫瘤細胞增殖作用增強有關。

TGF-β1是一種多功能的多肽類因子，廣泛參與多種疾病如腫瘤及器官纖維化的發生和發展。在腫瘤早期階段TGF-β1可以抑制腫瘤生長，但腫瘤晚期TGF-β1卻促進細胞的增殖擴散及侵襲能力，幫助腫瘤細胞逃避免疫反應［11］。本研究中發現TGF-β1在鱗狀乳頭型顱咽管瘤的表達明顯高于造釉細胞型顱咽管瘤，TGF-β1的表達與IFN-α呈負相關，可能與造釉細胞型顱咽管瘤及復發顱咽管瘤細胞炎癥反應強，機體的應激反應通過炎癥抑制TGF-β1的表達，從而抑制其介導的促進腫瘤細胞增殖，這也與造釉細胞型顱咽管瘤以鈣化、囊液這些退行性變組織為主體，而鱗狀細胞型則以腫瘤細胞為主體無鈣化囊變的生物學特征相符，這也從另一方面說明炎癥通過對腫瘤生長作用的調節。

顱咽管瘤與炎癥的關系密切，炎癥作為機體的防御機制抑制腫瘤細胞的生長，顱咽管瘤炎癥反應嚴重，也許是顱咽管瘤作為良性腫瘤的基礎，而嚴重的炎癥形成的鈣化、囊液、與周圍組織的嚴重粘連反過來給顱咽管瘤的手術治療帶來了巨大的挑戰。本研究中發現作為促炎因子的IFN-α在顱咽管瘤的大量表達，與促進腫瘤細胞增殖的TGF-β1呈負相關，進一步搞清IFN-α、TGF-β1與顱咽管瘤炎癥的關系，可能是顱咽管瘤基礎研究的突破口。

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（責任編輯：甘章平）

The study on the expression of IFn-α and TGF-β1 in different types of craniopharyngiomas.

Guo Bangming，Qi Songtao，Huang Guanglong，PAN Jun，Yan Xiaorong，Department of Nenrosurgery，Nanfang Hospital of Southern Medical Umversily，No.1838，North of Guangzhou Avenue，Guangzhou 510515，China.Tel：020－61641806.

ObjectiveTo investigate the expression of pro-inlfammatory factors Interferon-alpha（IFn-α）and transforming growth factor β1 （TGF-β1） in tumor-associated inflammation in patients with craniopharyngioma.MethodsGTVisionTMimmunohistochemistry was used to detect the expression of IFn-α and TGF-β1 in 58 specimens of craniopharyngiomas.ResultsIFn-α was positive in 40 of 44 cases of admantinomatous craniopharyngiomas and in 12 of 14 cases of squamous-papillary craniopharyngiomas. IFN-α-positive rate was higher in admantinomatous craniopharyngiomas than in squamous-papillary craniopharyngiomas（Z＝－2.003，P＜0.05）.IFn-α was positive in all 16 recurrent craniopharyngioma.IFn-α positive rate was significantly higher in recurrent craniopharyngiomas than in primary craniopharyngiomas （Z＝－2.085， P＜0.05）.TGF-β1 was positive in 10 of 14 cases of squamouspapillary craniopharyngiomas and in 14 of 44 cases of ameloblastomatous craniopharyngiomas.The positive rate of TGF-β1 was significantly higher in squamous-papillary craniopharyngiomas than in ameloblastomatous craniopharyngiomas（Z＝－2.129，P＜0.05）.Spearman correlation analysis revealed a negative correlation between IFN-α and TGF-β1 expression in all craniopharyngioma （rs＝－0.273， P＜0.05）.ConclusionThe inflammation process is very complex in craniopharyngiomas in which IFn-α and TGF-β1 might antagonistically regulate the growth of craniopharyngiomas.

Craniopharyngioma Interferon-alpha Transforming growth factor-β1 Immunohistochemistry

R651

A

10.3969／j.issn.1002－0152.2012.09.003

☆ 國家自然科學基金項目（編號：81072067）；廣州南方醫院院長基金（編號：2010C004）

* 南方醫科大學南方醫院神經外科 （廣州 510515）