DC-CTL免疫細(xì)胞對(duì)卵巢上皮癌細(xì)胞的靶向性治療研究

周凌飛，海 娣，胡夢(mèng)琪，魏穎穎，李 劼

(湖南省人民醫(yī)院婦科，湖南 長(zhǎng)沙 410005)

DC-CTL免疫細(xì)胞對(duì)卵巢上皮癌細(xì)胞的靶向性治療研究

周凌飛，海 娣，胡夢(mèng)琪，魏穎穎，李 劼

(湖南省人民醫(yī)院婦科，湖南 長(zhǎng)沙 410005)

目的 探討經(jīng)樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞(CTL)免疫細(xì)胞靶向性的抑制卵巢上皮癌細(xì)胞的機(jī)制，為臨床上DC-CTL治療卵巢癌提供理論基礎(chǔ)。方法 無(wú)胸腺BALB/C/nu/nu裸小鼠48只，分為4組，每組12只，裸鼠人卵巢癌SKOV3移植瘤模型成功后用未經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞和經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞進(jìn)行治療，比較各組裸鼠移植瘤體積和重量、抑瘤率、移植瘤miRNAlet-7表達(dá)和HMGA2蛋白表達(dá)的差異。結(jié)果 DC-CTL組和CTL組裸鼠的移植瘤體積和移植瘤重量低于模型對(duì)照組(F值分別為8.175、6.823，均P<0.05)，DC-CTL組裸鼠的移植瘤體積和移植瘤重量低于CTL組，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=13.244，P<0.05)；DC-CTL組裸鼠的抑瘤率(69.57±10.81)%高于CTL組(42.35±8.15)%，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=6.965，P<0.05)；DC-CTL組和CTL組裸鼠的移植瘤miRNAlet-7表達(dá)均高于模型對(duì)照組(F=7.528，P<0.05)，DC-CTL組裸鼠的移植瘤miRNAlet-7表達(dá)(1.69±0.40)高于CTL組(1.17±0.39)，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.964，P<0.05)；DC-CTL組和CTL組裸鼠的HMGA2蛋白表達(dá)的ISH評(píng)分均低于模型對(duì)照組(F=6.419，P<0.05)，DC-CTL組裸鼠的HMGA2蛋白表達(dá)的ISH評(píng)分(15.31±1.72)低于CTL組(17.18±1.86)，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=3.143，P<0.05)。結(jié)論 經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞能夠明顯抑制裸鼠卵巢癌移植瘤的生長(zhǎng)，其機(jī)制可能為促進(jìn)let-7表達(dá)和抑制HMGA2蛋白表達(dá)有關(guān)。

裸鼠卵巢癌移植瘤；樹(shù)突狀細(xì)胞；胞毒性T淋巴細(xì)胞；靶向性研究

卵巢上皮癌(epithelial ovarian cancer，EOC)是一種常見(jiàn)的卵巢惡性腫瘤類型[1]。目前臨床上多采用卵巢癌腫瘤細(xì)胞減滅術(shù)以及紫杉醇和鉑類聯(lián)合化療的方式治療卵巢上皮癌，但治療效果并不理想，而對(duì)晚期和復(fù)發(fā)的患者效果更差[2]。有研究表明，惡性腫瘤局部樹(shù)突狀細(xì)胞(dendritic cell，DC)數(shù)量及功能狀態(tài)通常與惡性腫瘤的進(jìn)展之間存在密切聯(lián)系[3-4]。為了進(jìn)一步探討經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞靶向性的抑制卵巢上皮癌細(xì)胞的機(jī)制，本研究制備了卵巢癌凍融抗原負(fù)載的樹(shù)突狀細(xì)胞誘導(dǎo)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞(cytotoxic T lymphocyte，CTL)，并建立了卵巢癌SKOV3細(xì)胞裸鼠移植瘤動(dòng)物模型，探討了DC-CTL對(duì)卵巢癌裸鼠移植瘤生長(zhǎng)的抑制作用以及對(duì)HMGA2蛋白表達(dá)的影響，為臨床上提供了理論依據(jù)。

1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和材料

無(wú)胸腺BALB/C/nu/nu裸小鼠48只，購(gòu)置于湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限公司，體重16～22g，平均體重(15.11±1.94)g，周齡4～6周，平均周齡(4.54±0.22)周。

1.2細(xì)胞株

人卵巢癌細(xì)胞株SKOV3購(gòu)置于ATCC(中國(guó)科學(xué)院典型培養(yǎng)物種保藏委員會(huì)細(xì)胞庫(kù)/中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院細(xì)胞資源中心)。

1.3卵巢癌凍融抗原的制備

將人卵巢癌SKOV3細(xì)胞置于含有10%FBS的RPMI-1640培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，并用0.25%胰蛋白酶進(jìn)行消化并制成細(xì)胞懸液，密度大約為1×106個(gè)/mL。隨后將血細(xì)胞放入液氮中10min，取出后迅速放入100℃水浴中，以此反復(fù)凍融3次；用臺(tái)式離心機(jī)1 500r/min離心20min，隨后收集上清，再用8 000r/min離心1h，將上清用微孔濾膜進(jìn)行過(guò)濾，濾液于-20℃下保存?zhèn)溆茫礊槁殉舶﹥鋈诳乖?/p>

1.4樹(shù)突狀細(xì)胞誘導(dǎo)細(xì)胞毒性T細(xì)胞的制備方法

將采集的新鮮臍血加入等體積比例的PBS緩沖液(含0.6%枸櫞酸鈉)進(jìn)行稀釋；隨后再加入等體積的淋巴細(xì)胞分離液以2 000r/min離心30min，收集單個(gè)核細(xì)胞層并將細(xì)胞進(jìn)行洗滌和計(jì)數(shù)。以5倍體積的PBS充分洗滌單個(gè)核細(xì)胞懸液以獲得足月妊娠健康產(chǎn)婦臍血單個(gè)核細(xì)胞(cord blood mononuclear cells，CBMC)，再用含10%FBS的RPMI1640培養(yǎng)基將CBMC重懸后于二氧化碳培養(yǎng)箱內(nèi)37℃培養(yǎng)2h。向貼壁細(xì)胞中加入100ng/mL粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子(granulocyte- macrophage colony stimulating factor，GM-CSF)和50ng/mL白細(xì)胞介素-4(interlukin-4，IL-4)進(jìn)行DC的誘導(dǎo)培養(yǎng)，每半日更換培養(yǎng)液并補(bǔ)加細(xì)胞因子，37℃、5%CO2條件下培養(yǎng)7d。待細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)束則加入卵巢癌凍融抗原致敏DC(抗原加入量以凍融前卵巢癌細(xì)胞的量計(jì))，并于次日用0.25%胰蛋白酶進(jìn)行消化以制成細(xì)胞懸液，用于后續(xù)試驗(yàn)。

1.5裸鼠卵巢癌移植瘤模型方法和裸鼠分組及治療方法

1.5.1裸鼠卵巢癌移植瘤模型方法

將SKOV3細(xì)胞菌株在含10%胎牛血清、1%青鏈霉素的RPMI1640培養(yǎng)基上于37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)5～7d，待細(xì)胞長(zhǎng)滿瓶底后用0.1%胰蛋白酶消化成單個(gè)細(xì)胞，并以10%胎牛血清終止消化。將培養(yǎng)液置離心管中以2 000r/min離心5min，棄去上清液后加入PBS吹散混勻并稀釋成2.5×107個(gè)/mL的單細(xì)胞懸液。按照每只0.2mL的劑量將單細(xì)胞懸液接種于裸鼠背側(cè)近后肢處皮下。

1.5.2實(shí)驗(yàn)裸鼠分組

將48只裸鼠隨機(jī)分為4組，每組12只：①空白對(duì)照組，不做任何處理做空白對(duì)照；②模型對(duì)照組，裸鼠移植瘤模型成功后注射生理鹽水做模型對(duì)照；③CTL組，裸鼠移植瘤模型成功后注射未經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞；④DC-CTL組，裸鼠移植瘤模型成功后注射經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞。

1.5.3治療方法

接種7天后開(kāi)始治療，CTL組和DC-CTL組分別腹腔注射未經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞和經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞，每次注射10μL，1次/周，連續(xù)4周。模型對(duì)照組腹腔注射同體積的生理鹽水，空白對(duì)照組不做任何處理。

1.6裸鼠移植瘤miRNAlet-7表達(dá)和HMGA2蛋白表達(dá)的方法

將裸鼠移植瘤組織用Trizol試劑盒提取RNA后加反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)液進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄，所得的反轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物用滅菌水稀釋5～50倍以熒光定量PCR儀進(jìn)行擴(kuò)增并檢測(cè)，熒光定量PCR儀為美國(guó)應(yīng)用生物技術(shù)公司生產(chǎn)，型號(hào)為FS-7900。

采用酶標(biāo)免疫法檢測(cè)HMGA2蛋白表達(dá)，酶標(biāo)儀為德國(guó)拜發(fā)公司生產(chǎn)，型號(hào)為880；免疫試劑盒由武漢博士德生物工程有限公司，檢測(cè)步驟嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行。

1.7觀察指標(biāo)及檢測(cè)方法

比較各組裸鼠在7d、14d、21d時(shí)的體重的差異；21d時(shí)處死各組裸鼠，比較各組裸鼠移植瘤體積和移植瘤重量的差異；計(jì)算抑瘤率(%)=(1-治療組裸鼠移植瘤重量)/模型組裸鼠移植瘤重量×100%，比較CTL組和DC-CTL組抑瘤率的差異；比較各組裸鼠移植瘤miRNAlet-7表達(dá)和HMGA2蛋白表達(dá)的差異。

1.8統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2結(jié)果

2.1各組裸鼠不同時(shí)間點(diǎn)平均體重的變化比較

各組裸鼠在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一般情況良好，飲食尚可、大便良好，無(wú)精神萎靡和活動(dòng)遲緩等現(xiàn)象，均未出現(xiàn)死亡；在7d時(shí)各組裸鼠的體重均無(wú)明顯差異(P>0.05)；在14d和21d時(shí)，移植瘤模型的裸鼠體重均高于空白對(duì)照組(P<0.05)，免疫細(xì)胞治療組的裸鼠體重均低于模型對(duì)照組(P<0.05)，而DC-CTL免疫細(xì)胞治療組的裸鼠體重低于CTL組(P<0.05)，見(jiàn)表1。

Table 1 Comparison of average body weight at different time points among each group ±S)

注：a與空白對(duì)照組比較P<0.05，b與模型對(duì)照組比較P<0.05，c與CTL組比較P<0.05。

2.2各組裸鼠21天時(shí)移植瘤體積和移植瘤重量比較

模型對(duì)照組裸鼠在21d時(shí)的移植瘤體積(418.26±53.83)mm3和移植瘤重量(1.35±0.34)g，CTL組裸鼠的移植瘤體積(393.17±41.72)mm3和移植瘤重量(0.92±0.27)g，DC-CTL組裸鼠的移植瘤體積(325.65±38.92)mm3和移植瘤重量(0.72±0.25)g，DC-CTL組和CTL組裸鼠的移植瘤體積和移植瘤重量低于模型對(duì)照組，DC-CTL組裸鼠的移植瘤體積和移植瘤重量低于CTL組，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表2。

2.3各組裸鼠21d時(shí)抑瘤率比較

DC-CTL組裸鼠的抑瘤率(69.57±10.81)%高于CTL組(42.35±8.15)%，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表3。

Table 2 Comparison of volume and weight of transplanted tumor at 21st day among each ±S)

注：a與模型對(duì)照組比較#P<0.05，b與CTL組比較P<0.05

組別例數(shù)(n)抑瘤率(%)tP模型對(duì)照組12-6．956<0．001CTL組1242．35±8．15DC?CTL組1269．57±10．81

2.4各組裸鼠移植瘤miRNAlet-7表達(dá)比較

DC-CTL組和CTL組裸鼠的移植瘤miRNAlet-7表達(dá)均高于模型對(duì)照組，DC-CTL組裸鼠的移植瘤miRNAlet-7表達(dá)(1.69±0.40)高于CTL組(1.17±0.39)，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表4。

組別例數(shù)(n)miRNAlet?7表達(dá)FP模型對(duì)照組120．93±0．457．5280．011CTL組121．17±0．39aDC?CTL組121．69±0．40ab

注：a與模型對(duì)照組比較P<0.05，b與CTL組比較P<0.05。

2.5各組裸鼠移植瘤HMGA2蛋白表達(dá)的ISH評(píng)分比較

DC-CTL組和CTL組裸鼠的HMGA2蛋白表達(dá)的ISH評(píng)分均低于模型對(duì)照組，DC-CTL組裸鼠的HMGA2蛋白表達(dá)的ISH評(píng)分(15.31±1.72)低于CTL組(17.18±1.86)，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見(jiàn)表5。

Table 5 Comparison of ISH scores of HMGA2 protein expression among each ±S)

注：a與模型對(duì)照組比較P<0.05，b與CTL組比較P<0.05。

圖1 21d時(shí)裸鼠和移植瘤一般情況圖

Fig.1 General picture of nude mice and transplanted tumor at 21st day

圖2 模型組移植瘤HMGA2蛋白表達(dá)免疫組化圖

Fig.2 Immunohistochemistry picture of HMGA2 protein expression of transplanted tumor in model group

圖3 CTL組移植瘤HMGA2蛋白表達(dá)免疫組化圖

Fig.3 Immunohistochemistry picture of HMGA2 protein expression of transplanted tumor in CTL group

圖4 DC-CTL組移植瘤HMGA2蛋白表達(dá)免疫組化圖

Fig.4 Immunohistochemistry picture of HMGA2 protein expression of transplanted tumor in DC-CTL group

3討論

3.1卵巢上皮癌現(xiàn)狀

卵巢上皮癌是一種常見(jiàn)的婦科惡性腫瘤,其發(fā)病率和致死率都較高，患者的五年生存率僅為25%～30%，嚴(yán)重威脅著廣大女性的生命安全[5-6]。目前對(duì)卵巢癌的治療方式也較為單一，大部分患者均通過(guò)卵巢癌細(xì)胞減滅術(shù)+術(shù)后化療的方法治療，但術(shù)后的復(fù)發(fā)率較高，對(duì)晚期或后期的治療效果也較差[7]。因此，探索新的卵巢癌治療藥物并制定個(gè)體化治療方案對(duì)提高卵巢癌患者的生存率至關(guān)重要。有研究表明，卵巢癌患者的微環(huán)境中大量存在腫瘤細(xì)胞釋放的白細(xì)胞介素-10(interlukin-10，IL-10)等免疫抑制分子，而這些免疫抑制分子可降低DC表面CD80以及CD86等共刺激分子的表達(dá)，從而減少Th1型細(xì)胞因子白細(xì)胞介素-12(interlukin-12，IL-12)的分泌并阻斷T細(xì)胞抗腫瘤活性，導(dǎo)致腫瘤新生血管生成并最終影響卵巢腫瘤的發(fā)生和發(fā)展[8-10]。而腫瘤細(xì)胞與樹(shù)突狀細(xì)胞的融合疫苗可表達(dá)惡性腫瘤細(xì)胞的所有抗原并產(chǎn)生多克隆的細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞，從而誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生腫瘤特異性免疫反應(yīng)。腫瘤疫苗還能通過(guò)表達(dá)組織相容性抗原II、共刺激因子以及黏附因子等的方式為腫瘤免疫提供第二信號(hào)，最終促使細(xì)胞產(chǎn)生抗腫瘤特異性免疫應(yīng)答[11]。國(guó)內(nèi)外已有大量動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，腫瘤細(xì)胞/DC融合疫苗在消退腫瘤方面作用明顯，且對(duì)機(jī)體無(wú)嚴(yán)重毒副作用[12]。

3.2DC-CTL對(duì)腫瘤的抑制效果

為了進(jìn)一步探討DC-CTL免疫細(xì)胞治療的靶向性研究及其抑制卵巢上皮癌細(xì)胞的機(jī)制，本研究將裸鼠卵巢癌移植瘤模型成功后分作3組，分別注射生理鹽水、未經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞和經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞進(jìn)行治療，并比較分析了各組裸鼠移植瘤體積和重量、抑瘤率、移植瘤miRNAlet-7表達(dá)和HMGA2蛋白表達(dá)的差異，從而為DC-CTL應(yīng)用于卵巢癌的臨床治療及針對(duì)患者制定個(gè)體化治療方案提供了理論依據(jù)。本研究結(jié)果表明，各組裸鼠在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中一般情況良好，飲食尚可、大便良好，無(wú)精神萎靡和活動(dòng)遲緩等現(xiàn)象，CTL組和DC-CTL免疫細(xì)胞治療組的裸鼠體重均低于模型對(duì)照組(P<0.05)，且DC-CTL免疫細(xì)胞治療組的裸鼠體重更低，說(shuō)明注射未經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞和經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞均能在一定程度上抑制腫瘤的發(fā)展，但經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞的抑制效果更為明顯。DC-CTL組和CTL組裸鼠的移植瘤體積和移植瘤重量明顯低于模型對(duì)照組，而DC-CTL組裸鼠的移植瘤體積和移植瘤重量均低于CTL組，且21d時(shí)DC-CTL組裸鼠的抑瘤率明顯高于CTL組，更一步證實(shí)了經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞對(duì)腫瘤的抑制效果更為明顯。

3.3DC-CTL對(duì)mi RNA和HMGA2表達(dá)的影響作用

Micro RNA(mi RNA)是近年來(lái)發(fā)現(xiàn)的一種非編碼小分子RNA，主要由22個(gè)核苷酸組成，其中l(wèi)et-7家族是目前研究較為廣泛的miRNA之一，其在卵巢組織中常常高度表達(dá)[13]。有研究表明，miRNAlet-7可通過(guò)抑制原癌基因RAS、HMGA2、c-Myc 等的表達(dá)而抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和侵襲轉(zhuǎn)移，進(jìn)而抑制腫瘤的發(fā)生和發(fā)展[14]。本研究通過(guò)熒光定量PCR法對(duì)各組裸鼠移植瘤中miRNAlet-7進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，DC-CTL組和CTL組的miRNAlet-7表達(dá)量較高，且DC-CTL組的更高，提示DC-CTL能有效的促進(jìn)miRNAlet-7的表達(dá)，進(jìn)而抑制腫瘤的發(fā)展。高遷移率蛋白A2(high mobility group A2，HMGA2)是一種重要的染色體蛋白質(zhì)，其在生物體內(nèi)的過(guò)度表達(dá)與惡性腫瘤的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程密切相關(guān)，這與本研究的結(jié)果基本一致[15]。本研究通過(guò)免疫組織化學(xué)法對(duì)各組裸鼠移植瘤中HMGA2蛋白的表達(dá)情況進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，DC-CTL組和CTL組中HMGA2蛋白的表達(dá)量明顯低于對(duì)照組，且DC-CTL組的更低，說(shuō)明DC-CTL能有效抑制HMGA2蛋白的表達(dá)，進(jìn)而抑制裸鼠卵巢癌移植瘤的生長(zhǎng)。

綜上所述，經(jīng)DC誘導(dǎo)的CTL免疫細(xì)胞能夠明顯促進(jìn)let-7表達(dá)并同時(shí)抑制HMGA2蛋白表達(dá)，進(jìn)而抑制裸鼠卵巢癌移植瘤的生長(zhǎng)。

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[專業(yè)責(zé)任編輯：韓曉兵]

Targeted therapy of ovarian epithelial cancer by DC-CTL immune cells

ZHOU Ling-fei, HAI Di, HU Meng-qi, WEI Ying-ying,LI Jie

(Department of Gynecology, Hunan People’s Hospital, Hunan Changsha 410005, China)

Objective To investigate the mechanism of targeted inhibiting epithelial ovarian cancer(EOC) by cytotoxic T lymphocyte (CTL) immune cells induced by dendritic cell (DC) so as to provide theoretical basis for clinical treatment of ovarian cancer by DC-CTL. Methods Forty-eight BALB/C/nu/nu nude mice were divided into 4 groups with 12 in each group. After SKOV3 ovarian cancer cells transplanted tumor model was successful, nude mice were treated with CTL immune cells without DC induction and DC induced CTL immune cells. Comparison was made among different groups in volume and weight of transplanted tumor, tumor inhibition rate, miRNAlet-7 expression and HMGA2 protein expression. Results The tumor volume and weight of transplanted tumor in DC-CTL group and CTL group were lower than those in model group (Fvalue was 8.175 and 6.823, respectively, bothP<0.05). Those in DC-CTL group were lower than those in CTL group with statistical differences (t=13.244,P<0.05). The tumor inhibition rate (69.57±10.81%) in DC-CTL group was higher than that in CTL group (42.35±8.15%), and the difference was statistically significant (t=6.965,P<0.05). The expression of miRNAlet-7 in DC-CTL group and CTL group was higher than that in model group (F=7.528,P<0.05), and that in CTL group (1.69±0.40) was significantly higher than that in DC-CTL group (1.17±0.39) with significant difference (t=2.964,P<0.05). The ISH score of HMGA2 protein expression in DC-CTL group and CTL group was lower than that in model group (F=6.419,P<0.05), and that in DC-CTL group (15.31±1.72) was lower than that in CTL group (17.18±1.86) with significant difference (t=3.143,P<0.05). Conclusion CTL immune cells induced by DC can significantly inhibit the growth of ovarian cancer transplanted tumor in nude mice, and the mechanism may be related to the promotion of let-7 expression and inhibition of HMGA2 protein expression.

ovarian cancer transplanted tumor in nude mice; dendritic cell (DC); cytotoxic T lymphocyte (CTL); targeting research

2016-04-12

周凌飛(1990-)，女，住院醫(yī)師，碩士，主要從事婦產(chǎn)科臨床工作。

李 劼，主任醫(yī)師。

10.3969/j.issn.1673-5293.2016.11.016

R711.7

A

1673-5293(2016)11-1339-04