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编号:10275699
恶性黑素瘤患者T细胞化学趋化功能
http://www.100md.com 《中华皮肤科杂志》 1998年第4期
     作者:郑敏 孙国均 蔡绥 Mller R Mrowietz U

    单位:310009 浙江医科大学第二附属医院皮肤科(郑敏 孙国均 蔡绥);德国基尔大学皮肤病医院(Mller R Mrowietz U)

    关键词:黑色素瘤;T淋巴细胞;趋化性

    中华皮肤科杂志/980401 【摘要】 目的 探讨恶性黑素瘤患者循环T细胞在体外对单核细胞化学趋化蛋白1(MCP-1)的化学趋化功能及其与肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)及与肿瘤转移之间的关系。方法 用微量化学趋化装置和免疫组化方法测定患者T细胞对MCP-1的化学趋化功能和TIL计数。结果 原发性和转移性黑素瘤患者T细胞对MCP-1的化学趋化功能均明显低下,而基底细胞癌患者T细胞的化学趋化功能正常。免疫组化研究发现原发性恶性黑素瘤TIL数量与T细胞的化学趋化功能之间无关。结论 原发性和转移性恶性黑素瘤患者循环T细胞特异性地对MCP-1的化学趋化反应低下。这可能是由于这些细胞上的MCP-1受体表达或调节异常所致。
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    T-Cell Chemotactic Response in Patients with Primary and Metast atic Malignant Melanoma Zheng Min, Sun Guojun, Cai Suiqing, et al. De partment of Dermatology, the Second Affiliated Hospital of Zhejiang Medical University, Ha ngzhou 310009

    【Abstract】 Objective To address the question whether circu lating T-cells from the patients with primary and metastatic malignant melanoma show alte red chemotaxis to monocyte-chemotactic protein 1 (MCP-1) and its relation to tumor infiltrating lymphocyte (TIL) and metastasis. MethodsChemotactic responsiveness of T-cells towards MCP-1 and immuno-hist ochemistry study were investigated in patients with primary and metastatic melan oma compared to patients with basal cell carcinoma and healthy persons. Results T-cells from primary and metastatic melanoma patients showed a significantly decreased chemotactic migration towards MCP-1 and that T-cells from patients with basal cell carcinoma showed normal chemotactic response. Immu no-histochemistry study showed that there was no correlation between the densit y of TIL and the decreased chemotaxis of circulating T-cells to MCP-1 in patie nts with primary melanoma. Conclusion Circulating T-cells from patients with primary and metastatic malignant melanoma show a MCP-1-specific decrease in chemotactic migration, this may be due to abnormal expression or modulation of MCP-1-receptor on these cells.
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    【Key words】 Melanoma T-Lymphocytes Chemotaxis

    恶性黑素瘤(MM)病灶部位存在着肿瘤浸润淋巴细胞(tumor infiltrating lymphocytes, TIL)和肿瘤相关巨噬细胞(tumor associated macrophages, TAM),他们在机体肿瘤免疫监视功能方面起着重要作用。研究发现在MM组织中存在大量单核细胞化学趋化蛋白1(MCP-1)的mRNA和蛋白质的表达[1]。MCP-1不仅对单核细胞 ,而且对T细胞也有化学趋化作用[2]。由于TIL来源于外周血,MM患者外周血循环T细胞与TIL的关系令人关注。我们检测了原发性和转移性MM患者循环T细胞对MCP-1的化学趋化功能,同时用免疫组化方法检测原发性黑素瘤组织内的TIL数量并探讨该指标与T细胞化学趋化功能之间以及与肿瘤转移之间的关系。

    材料和方法
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    (一)病例:20例原发性MM患者,其中男9例,女11例;平均年龄为65岁。诊断均在手术切除后经病理切片证实。所有8例转移性MM患者均有皮肤和(或)淋巴结的多重转移或者广泛转移。MM转移患者的平均年龄为57岁。所有血标本于手术切除和(或)化疗开始前 取样。同时合并有其它疾病或服药治疗的受检者均被剔除。采血后对患者进行适当的治疗。在手术切除的情况下,对标本进行常规病理学检查。原发性黑素瘤的组织病理学分类根据形态学类型和浸润程度(Breslow指数和Clark分级法)。Breslow平均指数为1.19±0.87mm。Clark分类Ⅱ级4例,Ⅲ级12例,Ⅳ级3例,Ⅴ级1例。正常人对照组23例来源为医院工作人员,平均年龄为48岁,并采取同一标准。5例基底细胞癌患者的平均年龄为61岁。

    附表 恶性黑素瘤患者及正常人T细胞对单核细胞化学趋化蛋白1的化学趋化指数 分 组

    例数

    单核细胞化学趋化蛋白1
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    10-8mol/L

    10-9mol/L

    10-10mol/L

    10-11mol/L

    10-12mol/L

    正常人对照组

    23

    1.75±0.74

    2.51±0.68

    2.76±1.14

    1.93±0.83
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    1.87±0.72>

    原发性恶性黑素瘤

    20

    1.39±0.57

    1.40±0.79**

    1.93±0.84

    1.68±0.62

    1.45±0.46>

    转移性恶性黑素瘤

    8

    1.47±0.46
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    1.69±0.57

    1.89±0.85

    1.57±0.73

    1.37±0.46>

    基底细胞癌组

    5

    1.97±0.69

    2.26±0.89

    2.39±0.98

    2.01±0.86

    1.83±0.67

    与正常人对照组比较,*P<0.05,**P<0.01(二)T细胞分离:静脉取血抗凝。淋巴细胞组分分别参照作者已经报道的反向淘选离心法[3]和经Percoll密度梯度离心及尼龙毛柱法分离纯化[4]。分离纯化后的T细胞活性和纯度分别经台盼蓝试验和流式细胞计数确定[4]
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    (三)化学趋化试验:用48孔微型化学趋化装置(Costar, USA)按作者已发表的步骤[4]进行T细胞化学趋化试验以及定量分析。T细胞化学趋化功能测定:化学趋化物用重组人类MCP-1(Pepro Tech. USA)。趋化物的浓度为10-8~10-12mol/L。自发随机移行用单纯含有0.5%胎牛血清的RPMI-1640配养液作对照。用5μm孔径包被有小鼠Ⅳ型胶原的化学趋化膜分隔放置趋化物的下室和放置T细胞的上室。将化学趋化装置放置在37℃,5% CO2的潮湿孵箱中120分钟。孵育结束时,化学趋化膜经固定和苏木素染色后,用计算机控制的密度测量仪作定量测定[4,5]。T细胞化学趋化功能由化学趋化指数表示:即经MCP-1刺激后引起T细胞化学趋化后移行的细胞密度/无刺激情况下T细胞自发随机移行的细胞密度。

    (四)原发性MM组织内TIL的免疫组化计数:对18例石蜡包埋的原发性黑素瘤组织进行常规切片。运用Vectastain试剂盒(Camon, Wiesbaden, Germany)以及抗CD3、CD68单克隆抗体(Dako, Germany)进行组织切片的免疫组织化学染色。染色步骤按试剂盒说明书进行。用光学显微镜在400倍放大条件下计数肿瘤组织内阳性细胞数。随机选5个视野计数阳性细胞数,取平均值。
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    (五)统计学处理:文中图表数据均由±s表示。统计学处理分别依据数据资料的性质用Turky-kramer多因素比较或Kruskal-Wallis非正态分布ANOVA检验以及直线相关检验。显著性标准定为0.05。

    结 果

    (一)T细胞纯化:分离纯化后的T细胞平均纯度为92%,细胞活性超过95%。

    (二)化学趋化试验:正常人和患者T细胞自发随机化学趋化水平无差异。正常人和所有患者组T细胞对MCP-1(10-8至10-12mol/L)的化学趋化反应呈剂量相关性(见附表)。原发性MM患者的T细胞化学趋化活性在10-9至10-10mol/L浓度时均显著低于正常人对照组(P<0.05和P<0.01)。转移性MM患者T细胞在MCP-1浓度为10-9mol/L时,其化学趋化反应明显低于正常人对照(P<0.05)(见附表)。
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    (三)对原发性MM患者的免疫组织化学研究显示(400倍放大时)每个视野TIL(CD3阳性细胞)平 均密度为31.3±21.3;TAM(CD68阳性细胞)平均密度为45.8±27.4。相关性研究表明:患者肿瘤组织学TIL的密度与相应的T细胞对MCP-1的体外化学趋化水平无相关关系(r=0.41,P>0.05)。肿瘤组织学浸润程度(Breslow指数和Clark分级法)与TIL的计数未见有统计学意义的相关(r=-0.03,P=0.88;r=-0.12,P=0.16)。肿瘤转移的数量和部位与T细胞对MCP-1的化学趋化水平无相关关系(r=-0.22,P=0.18)。

    讨 论

    TIL和TAM在肿瘤的免疫监视中的重要性一直为人们所重视。已有报道TIL以及TAM的数量与肿瘤的进展有关。MM中的TIL来源于患者外周血。这些细胞进入肿瘤组织需要化学趋化信号,而这些化学信号可以由肿瘤细胞和肿瘤组织中浸润的白细胞产生[6]。除肿瘤部位产生化学趋化细胞因子外,MM患者外周血T细胞和单核细胞对这些化学趋化因子的反应性如何,对于TIL和TAM在肿瘤局部的浸润数量也是关键性的。因少量的TIL和TAM浸润可能由于外周血T细胞和单核细胞的化学趋化功能缺陷所致。
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    Synderman等报道MM患者在免疫疗法治疗前,其循环单一核细胞化学趋化功能异常低下。在他们的研究中部分标本来源于手术后患者,而且将淋巴细胞和单核细胞的混和物(单一核细胞)一起作为反应细胞。而我们测定了纯化T细胞对人类重组MCP-1的化学趋化功能,结果显示与正常人相比,原发性和转移性MM患者的T细胞对MCP-1的化学趋化反应均明显低下。可能是因为某些因素使T细胞上的MCP-1受体表达下调所致。此外,我们还用基底细胞癌作为另一种局限性皮肤肿瘤的对照。结果显示基底细胞癌患者T细胞对MCP-1的化学趋化反应与正常人相比无显著性差异。证明了MM患者T细胞化学趋化功能低下的特异性。一些研究表明,在MM组织中TIL和TAM的出现和肿瘤进展密切相关[7]。然而,本研究以及我们先前的研究结果显示[8],原发性MM患者T细胞和单核细胞对MCP-1低下的化学趋化反应与肿瘤组织中的TIL和TAM的密度并无显著相关性。可能的原因是肿瘤组织除了产生MCP-1外,还同时产生其他能引起单核细胞和淋巴细胞向肿瘤部位趋化移行的细胞因子。本研究中的转移性MM患者T细胞对MCP-1低下的化学趋化反应不比原发性MM患者更为明显。可能的原因是:①肿瘤发生转移时血液中的各种细胞因子较为复杂,常可影响T细胞上MCP-1和IL-8等其它化学趋化细胞因子的受体表达[9]。②肿瘤发生转移时可能还有其他化学趋化细胞因子的参与。
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    参 考 文 献

    1 Graves DT, Barnhill R, Calanopoulos T, et al. Expressionof monocyte chemotactic protein-1 in human melanoma in vivo. Am J Pathol, 1992,140∶9-14.

    2 Carr MW, Roth SJ, Luther E, et al. Monocyte chemoattractant protein 1acts as aT-lymphocyte chemoattractant. Proc Natl Acad Sci USA, 1994,91∶3652-3656.

    3 Zheng M, Yang H, Mrowietz U. Isolation of human monocyte subpopulation by single-step counterflow centrifugation elutriation by a Sanderson chamber. Clin Biot echnol, 1991,3∶197-203.
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    4 Zheng M, Sun GJ, Mrowietz U. The chemotactic activity of T-lymphocytes inresponse to interleukin 8 is significantly decreased in patients with psoriasis and atopic dermatitis. Exp Dermatol, 1996,5∶334-340.

    5 Mrowietz U, Jurgens G. A method for the determination of leukocyte migrationfor large sample numbers by automated densitometric quantification. J Biochem Biophys Methods, 1995,30∶49-58.

    6 Mantovani A, Bottazzi B, Colotta F, et al. The origin and function of tumor-associated macrophages. Immunol Today, 1992,13∶265-270.
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    7 Elder DE, Van Belle P, Elenitsas R, et al. Neoplastic progression and prognosis in melanoma. Semin Cutan Med Surg, 1996,15∶336-348.

    8 Mueller R, Zheng M, Mrowietz U. Significant reduction of human monocytechemotatic response to monocyte-chemotactic protein 1 in patients with primary and metastatic malignant melanoma. Exp Dermatol, 1997,6∶81-86.

    9 Oin S, LaRosa G, Campbell JJ, et al. Expression of monocyte chemoattractant protein-1 and interleukin-8 receptor on subsets of T cells: correlation with transendothelial chemotactic potential. Eur J Immunol, 1996,26∶640-647.

    此工作在德国基尔大学皮肤病医院完成,并部分得到浙江省卫生厅科研基金资助

    (收稿:1997-09-23 修回:1998-02-27), 百拇医药