女性血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平與乳腺癌發生的關聯性

霍斌亮，田有伏，祝旭龍，李程

乳腺癌是女性發病率較高的惡性腫瘤，且病死風險高，嚴重威脅女性健康[1]。調查表明，乳腺癌發病人數呈逐年增加趨勢[2-4]。2015年陜西省勞動年齡人口惡性腫瘤流行狀況調查結果顯示，乳腺癌仍居女性惡性腫瘤發病率首位，發病率為25.41/10萬[5]。乳腺癌發病的影響因素眾多，不同區域異質性明顯，因此從分子生物標志物方面探究乳腺癌的發病因素成為臨床研究的重點方向[6-7]。白介素-6(IL-6)可介導多過程的復雜炎性反應，在惡性腫瘤誘導的免疫炎性應激因素刺激下，靶細胞膜上的IL-6受體(IL-6R)脫落，形成更具親和力的可溶性白介素-6受體(sIL-6R)，而sIL-6R與IL-6結合后會激活跨膜糖蛋白130，觸發細胞內信號通路[8]。AK酪氨酸蛋白激酶2/信號轉導和轉錄激活因子3(JAK2/STAT3)是JAK-STAT通路的重要信號軸，參與惡性腫瘤的生長、侵襲[9-10]。但關于JAK2、STAT3在乳腺癌患者外周血中的表達情況仍鮮有報道。基于此，現對女性乳腺癌患者外周血sIL-6R、JAK2、STAT3水平進行測定，并初次分析三者在乳腺癌發病中的交互作用，旨在為臨床診療提供指導，報道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2019年1月—2021年9月陜西省人民醫院腫瘤外科診治女性乳腺癌患者112例為觀察組，選取同期健康體檢女性112例為健康對照組。2組年齡、體質量指數、婚姻狀況、初潮年齡、行經時間、乳腺癌家族史、產次、哺乳史、焦慮抑郁情緒比較，差異無統計學意義(P>0.05)，觀察組初產年齡、絕經比例、月經規律比例小于健康對照組，乳腺良性疾病史、雌激素替代治療史、乳房周期性疼痛比例大于健康對照組(P<0.01)，見表1。本研究經醫院倫理委員會批準(倫審字20181220215)，受試者及家屬均知情同意并簽署知情同意書。

1.2 選擇標準 (1)納入標準：①觀察組符合乳腺癌診斷標準[11]，經病理檢查確診，健康對照組經檢查未發現乳腺疾病；②均為女性；③資料完整。(2)排除標準：①合并其他惡性腫瘤；②合并感染性疾病；③合并免疫系統疾病。

1.3 血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平檢測 2組受試人員清晨空腹采集肘靜脈血4 ml，離心留取血清，采用日立全自動生化分析儀(7180型)以酶聯免疫吸附法測定血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平，試劑盒為儀器配套提供。

2 結 果

2.1 2組血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平 觀察組血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平高于健康對照組(P均<0.01)，見表2。

表2 健康對照組與觀察組血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平比較

2.2 乳腺癌發病的多因素Logistic回歸分析 以是否發生乳腺癌作為因變量(是=1，否=0)，以表1～2中差異有統計學意義的項目作為自變量(絕經：是=1，否=0；月經規律：是=1，否=0；乳腺良性疾病：是=1，否=0；乳房周期性疼痛：是=1，否=0)，納入Logistic回歸模型，結果顯示，血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平高為發生乳腺癌的獨立危險因素(P<0.01)，見表3。

表3 乳腺癌發生的多因素Logistic回歸分析

2.3 血清sIL-6R與JAK2、STAT3兩兩交互作用對乳腺癌發生的影響 以觀察組和健康對照組血清sIL-6R、JAK2、STAT3整體水平均值為界限，>均值為高表達(+)，≤均值為低表達(-)。調整混雜因素后，血清sIL-6R與JAK2/STAT3對乳腺癌的發病存在正向交互作用，sIL-6R、JAK2均高表達時乳腺癌的發病風險是二者均低表達時的13.542倍，二者同時高表達致乳腺癌發病風險是其他未知因子(其OR=1)的8.313倍(RERI=8.313)；協同效應為二者單獨存在產生效應之和的2.966倍(S=2.966)，在sIL-6R、JAK2共存的乳腺癌發病風險中，有61.39%(AP=61.39%)是由兩者交互作用引起的。sIL-6R、STAT3均高表達時乳腺癌的發病風險是二者均低表達時的16.320倍，二者同時高表達致乳腺癌發病風險是其他未知因子(其OR=1)的10.782倍(RERI=10.782)；協同效應為二者單獨存在產生效應之和的3.376倍(S=3.376)，在sIL-6R、STAT3共存的乳腺癌發病風險中，有66.07%(AP=66.07%)是由兩者交互作用引起的，見表4。

表4 血清sIL-6R與JAK2、STAT3兩兩交互作用對乳腺癌發生的影響

2.4 血清sIL-6R、JAK2、STAT3聯合作用對乳腺癌發生的影響 血清sIL-6R、JAK2、STAT3對乳腺癌的發病存在正向交互作用，三者均高表達時乳腺癌的發病風險是三者均低表達時的64.600倍，三者同時高表達致乳腺癌發病風險是其他未知因子(其OR=1)的7.604倍(RERI=7.604)，協同效應為三者單獨存在產生效應之和的1.223倍(S=1.223)，在血清sIL-6R、JAK2、STAT3共存的乳腺癌發病風險中，有11.77%(AP=11.77%)是由三者交互作用引起的，見表5。

表5 血清sIL-6R、JAK2、STAT3聯合作用對乳腺癌發生的影響

3 討 論

目前發達國家已建立了多種關于乳腺癌風險的預測模型，以Gail模型應用最為廣泛，但我國各地女性乳腺癌發病情況及危險因素存在較大差異，而臨床尚無統一適用的風險預測模型[12-14]。乳腺癌的發生會促使機體B細胞功能亢進，炎性介質分泌、釋放增加，同時影響機體體液免疫功能；此外，隨著臨床研究的深入，細胞凋亡在乳腺癌發生中的作用逐漸得到重視。因此，本研究對乳腺癌患者免疫炎性反應及細胞凋亡相關因子進行檢測、分析，致力于探尋更為有效的乳腺癌風險評估指標。

IL-6是一種多效應細胞因子，可促進上皮間質轉化，參與乳腺癌的發生、轉移等病理生理過程[15]。IL-6、sIL-6R可參與炎性反應的激活過程，同時會對樹突狀T淋巴細胞的活性有抑制作用，干擾機體免疫功能[16-18]。國外有學者研究發現，乳腺癌患者放療后sIL-6R增加，并認為sIL-6R高表達會介導放療引發免疫異質性[19]。徐素仿等[20]在一項回顧性分析中發現，乳腺癌患者IL-6、sIL-6R與B淋巴細胞相對數量呈正相關，與NK細胞相對數量呈負相關，對評估乳腺癌患者免疫功能變化有重要作用。本研究發現，觀察組血清sIL-6R水平高于健康對照組，經Logistic回歸模型分析顯示，sIL-6R水平升高為乳腺癌發病的獨立危險因素。在膜結合受體的限制性蛋白水解、差異性剪切mRNA翻譯作用下，細胞外會形成sIL-6R，而sIL-6R的高親和力作用導致機體IL-6、IL-6R平衡失調，影響機體內環境穩定，從而參與乳腺癌的發生、發展。

JAK2是STAT3磷酸化的原激酶，其表達受IL-6等信號通路調節。STAT3是腫瘤微環境中多種細胞因子、生長因子發揮生物學效應的關鍵信號分子，其活化與表皮生長因子(EGFR)、JAK等非受體酪氨酸活化關系密切[21-22]。研究已證實，正常機體信號傳導過程中STATs激活快速而短暫，但卵巢癌、結直腸癌組織內STATs可檢測到持續性活化，并可調節下游蛋白血管內皮生長因子、金屬基質蛋白酶-2、生存素等表達，參與腫瘤細胞增殖、侵襲、轉移等生物學過程，同時與炎性反應活躍程度有關[23-24]。本研究發現，乳腺癌患者血清JAK2、STAT3均高表達。故推測血清JAK2、STAT3表達可能在乳腺癌發生發展中具有與其他腫瘤疾病相似的生物學特性，或可為臨床完善乳腺癌風險評估機制提供新視角。但近年多項研究亦證實，乳腺癌發生發展是多因素作用的結果，如乳腺癌家族史、初潮年齡等均是乳腺癌發生發展的獨立危險因素[25-27]。本研究也發現，除上述因素外，觀察組患者與健康對照組在絕經比例、月經規律比例等資料存在差異，此特征符合上述研究結論，乳腺癌發生發展與多種因素有關。但同時不難發現，以往研究及本研究的部分因素均為誘發乳腺癌發生的外在因素，其在預測乳腺癌發生風險中缺乏客觀性。本研究進一步Logistic回歸分析發現，眾多因素中僅血清sIL-6R、JAK2、STAT3水平變化進入模型，上述推測得以證實，且說明血清sIL-6R、JAK2、STAT3在乳腺癌發生中可能存在互相作用。繼續交互分析發現，血清sIL-6R、JAK2、STAT3均高表達時可將乳腺癌發病風險升高7.604倍，三者同時存在時可產生“1+1>2”的效應，效應值為1.223，且在血清sIL-6R、JAK2、STAT3共存的乳腺癌病例中約11.77%是由三者交互作用所引起。分析此機制可能是：(1)JAK2/STAT3通路正常活化途徑為JAK2磷酸化后誘導酪氨酸蛋白磷酸化并產生級聯效應將信號傳導至STAT3，啟動相關基因的表達及轉錄，最終調節細胞增殖[28-29]；(2)JAK2/STAT3通路主要分3個部分，即激酶相關受體、JAK、STAT，此通路中絕大多數細胞因子是借助JAK-STAT通路進行信號間的傳遞，包括sIL-6R等；(3)當受乳房周期性疼痛、乳腺良性疾病刺激誘發機體炎性反應及免疫等異常反應時，sIL-6R作為具有復雜效應的炎性因子受體持續生成時可反饋強化JAK2/STAT3通路活性，而JAK2/STAT3活性增加可直接增加細胞增殖活性，同時JAK2/STAT3通路活性增強可進一步刺激sIL-6R生成形成惡性循環，最終造成細胞無序增殖，發生癌變[30-31]。上述結果說明，陜西地區女性血清sIL-6R、JAK2、STAT3協同產生交互作用，共同增加乳腺癌發病風險，或可為臨床完善相關預警機制提供新視角。但本研究局限性在于，樣本來源單一，受地區間基因微小差異影響，本結論是否具有典型代表性仍需繼續驗證。

綜上可知，血清sIL-6R、JAK2、STAT3間具有協同作用，當三者同時高表達時可顯著增加女性乳腺癌發病風險，通過檢測血清sIL-6R、JAK2、STAT3表達有助于臨床早期識別乳腺癌高危患者。

利益沖突：所有作者聲明無利益沖突

作者貢獻聲明

霍斌亮：提出研究思路，設計研究方案，課題設計，論文撰寫，論文修改；田有伏：實施研究過程，資料搜集整理；祝旭龍：進行統計學分析；李程：提出研究思路，設計研究方案，論文審核