【目的】研究树突状细胞（Dc）在不同类型膀胱移行细胞癌及癌旁组织中的变化以及与肿瘤病理分级的关系，探讨恶性肿瘤免疫逃避的可能机制。【方法】将133例膀胱移行细胞癌病理标本按WHO标准进行病理分级，按1987年国际抗癌协会（UICC）标准进行临床分型（浅表和浸润），应用免疫组化法检测病理标本中Dc。【结果】133例标本中肿瘤Dc数目明显少于瘤旁组织（G1 16．85±1．1，G2 9．45±2．17，G3 2．99±1．19 vs G1 21．8±4．78，G2 21．71±4．72，G320．00±5．49，P〈0．01）并随肿瘤病理分级的增加而减少，相同病理分级浅表性膀胱癌实质内Dc数目（G2 10．79±1．69；G3 4．79±0．67）明显多于浸润性膀胱癌实质内Dc数目（G27．52±1．0；G3 2．46±0．66），其差别具有统计学意义（P〈0．01）；肿瘤旁组织Dc数目在不同肿瘤病理分级、临床分型的标本中差别无统计学意义（P〉0．05）。【结论】Dc仅在机体有炎症或肿瘤时作为抗原递呈者出现；肿瘤内Dc数目的减少是恶性肿瘤逃避机体的免疫监视和排斥的一个可能机制；浸润性膀胱癌容易转移可能与瘤内Dc数目及活性过度下调和Dc过早凋亡有关

丘少鹏

毛晓鹏

王杜渐

黄桂晓

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收稿日期: 2005-08-16基金项目: 广东省自然科学基金重点资助项目(021907)作者简介 : 丘少鹏(1958- ), 男 , 广东汕头人 , 博 士 , 教 授 , 博 士 生 导 师 . 黄 桂 晓 , 硕 士 , 现 在 深 圳 市 罗 湖 区 人 民 医 院 . E- mail:urology@vip.163.com树突 状 细 胞(dendritic cell, Dc)是 目 前 已 知 机体 内 功 能 最 强 的 抗 原 提 呈 细 胞 (antigen presentcell, APC), 能在体内外直接激活静息期 T 淋巴细胞 , 促进辅助性 T 淋巴细胞和细胞毒性 T 淋巴细胞(CTL)的生成 , 参与肿瘤宿主体内抗肿瘤免疫反应[1]。近年来 Dc 在肿瘤免疫中的研究引人注目 , 取得了一系列进展 , 这些研究有助于了解肿瘤免疫逃逸的机制。S- 100 蛋白可作为 Dc 的特异性标志浅表性和浸润性膀胱癌微环境中树突状细胞的变化及意义丘少鹏 , 黄桂晓 , 毛晓鹏 , 王杜渐( 中山大学附属第一医院泌尿外科 , 广东 广州 510080 )摘 要 :【目的】研究树突状细胞(Dc)在不同类型膀胱移行细胞癌及癌旁组织中的变化以及与 肿瘤病理分级的关系 , 探讨恶性肿瘤免疫逃避的可能机制。【方法】将 133 例膀胱移行细胞癌病理标本按 WHO 标准进行病理分级 , 按 1987 年国际抗癌 协 会(UICC)标 准 进 行 临 床 分 型(浅 表 和 浸 润), 应 用 免 疫 组 化 法 检 测 病 理 标 本 中Dc。【结果】133 例标本中肿瘤 Dc 数目明显少于瘤旁组织(G1 16.85±1.1, G2 9.45±2.17, G3 2.99±1.19 vs G1 21.8±4.78, G2 21.71±4.72, G3 20.00±5.49, P< 0.01)并随肿瘤病理分级的增加而减 少, 相同病理 分 级 浅 表 性 膀 胱 癌 实质内 Dc 数目 ( G2 10.79±1.69; G3 4.79±0.67) 明显多于浸润性膀胱癌实质内 Dc 数目 ( G2 7.52±1.0; G3 2.46±0.66) ,其差别具有统计学意义 ( P< 0.01) ; 肿瘤旁 组 织 Dc 数 目 在 不 同 肿 瘤 病 理 分 级 、临 床 分 型 的 标 本 中 差 别 无 统 计学意义(P >0.05)。【结论】Dc 仅在机体有炎症或肿瘤时作为抗原递呈者出现 ; 肿瘤内 Dc 数目的减少是恶性肿瘤逃避机体的免疫监视和排斥的一个可能机制 ; 浸润性膀胱癌容易转移可能与瘤内 Dc 数目及活性过度下调和 Dc 过早凋亡有关。关键词: 树突状细胞 ; 膀胱癌 ; 移行细胞癌 ; 免疫组织化学中图分类号 : R737.14 文献标识码 : A 文章编号 : 1672-3554(2006)01-0029-04Significance of Dendr itic Cells Within and Adjacent to TransitionalCell Carcinoma of BladderQIU Shao-peng, HUANG Gui-xiao, MAO Xiao-peng, WANG Du-jian(Department of Urology, The First Affiliated Hospital, SUN Yat-sen University, Guangzhou 510080, China)Abstract :【Objective】 To study the relation between dendritic cells (Dc) within and adjacent to transitionalcell carcinoma (TCC ) of bladder and the grades of cancer.【Methods】A total of 113 cases of pathologic specimenswere classified by grades or by types according to the standards of WHO or Union Internationale Contre le Cancer(UICC). Dc in specimens were detected by using immunohistochemical staining.【Results】The amounts of Dc intumor were significantly lower than that in the tissue adjacent to the tumor (G1 16.85±1.1,G2 9.45±2.17,G3 2.99±1.19vs G1 21.8±4.78,G2 21.71±4.72,G3 20.00±5.49, P< 0.01). In tumor of identical grades, the numbers of Dc insuperficial cancer (G2 10.79±1.69; G3 4.79±0.67) were significantly higher than those in invasive cancer (G2 7.52±1.0; G3 2.46±0.66, P< 0.01). There was no difference of the number of Dc in the tissue adjacent to tumor betweengrades (P >0.05).【Conclusion】The amounts of Dc in tumor decreased with the grades rising. The decrease of thenumbers of Dc is probably relevant to the invasion or escaping immune supervision.Key words: dendritic cell; bladder cancer; transitional cell carcinoma; immunohistochemistry[J SUN Yat- sen Univ(Med Sci), 2006, 27(1):29- 32]第 27 卷 第 1 期2006 年 1 月Vol.27 No.1Jan. 2006中山大学学报(医学科学版)JOURNAL OF SUN YAT-SEN UNIVERSITY(MEDICAL SCIENCES)DOI:10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2006.0008物[2]。我们应用抗 S- 100 蛋白多克隆抗体对正常膀胱组织、膀胱移行细胞癌内及癌旁组织内 S- 100蛋白阳性树突状细胞进行检测 , 观察不同肿瘤分级分期的肿瘤内及瘤旁组织中 Dc 数量的变化及与肿瘤分级分期的关系 , 初步探讨恶性肿瘤逃避机体的免疫监视和排斥的可能机制。1 材料与方法1.1 材料与分组1.1.1 肿瘤实验组 我院 1990- 2000 年间共有膀胱移行癌患者 300 例 , 其中选择资料完整 , 病理蜡块具有肿瘤及瘤旁组织的膀胱移行癌患者手术标本 133 例 , 男 性 110 例 , 女 性 23 例 , 年 龄 32~89岁 , 中位年龄 67 岁 , 行膀胱部分切除 60 例 , 全膀胱切除 73 例。本组标本均做连续 4 μm 切片 , 每份标本切片 2 张 , 1 张常规 HE 染色做病理诊断并鉴定切片有瘤旁组织 , 另一张行免疫组化染色观察 Dc。 本 组 病 例 按 WHO 标 准 进 行 病 理 分 级 , G1级 12 例 , G2 级 56 例 , G3 级 65 例 , 按 1987 年国际抗 癌 协 会(UICC)标 准 进 行 临 床 分 期 , 浅 表 性 (Tis-T1)膀胱癌 60 例(G112 例 , G233 例 , G315 例), 浸润性(T2- T4) 膀胱癌 73 例(G10 例 , G223 例 , G340 例)。1.1.2 正 常 对 照 组 选 择 我 院 近 期 膀 胱 肿 瘤 部 分切除术中获取的少量远离肿瘤的正常膀胱组织标本 5 例作为正常对照 , 4 μm 切片 , 每例 2 张 , 1 张常规 HE 染色做病理诊断 , 另一张行免疫组化染色观察 Dc。以提示 Dc 在机体有炎症或肿瘤时作为抗原递呈者出现。1.2 试剂与方法超敏 SP (鼠)试剂盒第一抗体为鼠抗人 S- 100蛋白多克隆抗体(即用型), S- 100 蛋白阳性对照片均购自 Maixin.Bio 公司 , 以 PBS 代替一抗作阴性对照。参照 UltraSensitiveTM S- P 试剂盒使用说明。1.3 结果判定标准S- 100+ Dc 胞浆和胞核均着棕黄色 , 细胞浆呈分枝状突起 , 型似树突状 , 核大小形态不一。选择Dc 数 量 最 多 的 视 野 , 计 数 10 个 视 野 (×400 )求 其平均值。1.4 统计学处理本实验数据均以均值±标准差(x±s)表示。不同病理分级组之间的比较采用单因素方差分析 , 相同 病 理 分 级 组 内 的 数 据 比 较 采 用 配 对 t 检 验 ; 不同临床分型 Dc 数量比较采用两组 t 检验 , 相同临床分型瘤内和瘤旁 Dc 数量比较采用配对 t 检验 ;相同病理分级中不同临床型间比较采用两组比较t 检验 , 而瘤内和瘤旁 Dc 数量比较采用配对 t 检验 , 所有数据统计均用 SPSS 11.5 软件包进行处理 , 检验水准 α=0.05。2 结 果2.1 S-100+ Dc 的形态及分布特征在高倍光镜下 , S- 100+ Dc 胞浆及胞核均着棕黄色 , 胞核不规则 , 细胞形状不规则 , 表面可见长短不等、粗细不一和数目不等的突起。本研究发现肿瘤标本中的 S- 100+ Dc 在癌巢内散在分布 , 大多数位于靠近基底部的肿瘤组织中 , 远离基底部的肿瘤组织中则少见 , 其突起与癌细胞紧密接触 , 在部分肿瘤中见 Dc 突起环抱周围的癌细胞 , 随着肿瘤分级分期的增加 , 癌巢内 S- 100+ Dc 数目明显减少 ; 肿瘤间质则见较多散在或密集分布的 Dc, 常和淋巴细胞紧密接触, 并可见 Dc 向癌巢内浸润 ,随着肿瘤分级分期的增加 , 肿瘤间质内 S- 100+ Dc数目亦呈减少的趋势 ; 周围正常的癌旁组织中 S-100+ Dc 密布或散在分布于肌层与间质中 , 数量较多 , 见图 1, 与肿瘤组织内 S- 100+ Dc 数目相比 , 差异有统计学意义(P< 0.01)。2.2 不同病理分级肿瘤内及肿瘤旁 S- 100+ Dc 数目的比较S-100+ Dc 在肿瘤局部的数量随肿瘤分化程度降低而减少 , 本组肿瘤内 Dc 计数(个/HP): G1>G2>G3, P< 0.01, 肿瘤组织中的 Dc 少于瘤旁组织 , 各病理分级中瘤内与瘤旁 Dc 计数相比较差异有统计 学 (P< 0.01); 肿 瘤 旁 G1,G2,G3 三 组 间 Dc 计 数相比较 P >0.05, 提示不同肿瘤分化程度之间肿瘤旁 Dc 数目差异无统计学意义( 表 1) 。2.3 不同临床分型中肿瘤内及肿瘤旁 S-100+ Dc数目的比较S-100 + Dc 在 浸 润 性 膀 胱 癌 实 质 内 Dc 计 数(4.05±2.49)明显少于浅表性膀胱癌(10.5±4.29), 两组间相比较 P< 0.01; 两组肿瘤实质内 Dc 计数均显 著 少 于 肿 瘤 旁 (浸 润 性 20.14 ±5.11, 浅 表 性21.79±5.11), P< 0.01, 差异有统计学 意 义 ; 浅 表 性与浸润性两组肿瘤旁 Dc 计数相比较差异无统计学意义 ( P >0.05) , 提示不同肿瘤临床分型之间肿中山大学学报(医学科学版) 第 27 卷30瘤旁 Dc 数目无显著差异。2.4 相 同 病 理 分 级 的 浅 表 性 和 浸 润 性 膀 胱 肿 瘤内及肿瘤旁 S- 100+ Dc 数目的比较进一步比较发现相同病理分级(G2,G3)的浅表性膀胱癌内 S- 100+ Dc 数目明显多于浸润性膀胱癌 , 差 异 有 统 计 学 意 义 ( P< 0.05) ; 相 同 病 理 分 级(G2,G3) 的浅表性与浸润性膀胱癌旁 S- 100+ Dc 数目相比较差异无统计学意义 ( P >0.05) , 提示仅肿瘤内部 Dc 数目与肿瘤分级及分期相关 ( 图 2, 表2 )。2.5 正常对照的膀胱组织中 S-100+ Dc 的分布5 例 正 常 对 照 的 膀 胱 组 织 中 S- 100+ Dc 数 量均较少( 0.88±0.08) , 偶见于粘膜下组织、肌层与间质中( 图 3) 。表 1 S- 100+ Dc 数目与肿瘤病理分级的关系Table 1 The relationship of different grades with thenumbers of S-100+ Dc (x±s)GradesG1G2G3FPn125665Dc in tumor16.85±1.139.45±2.172.99±1.19455.292< 0.01Dc adjacent to cancer21.81±4.7821.71±4.7220.00±5.491.895>0.053.53519.27124.475< 0.01< 0.01< 0.01t P表 2 相同病理分级的浅表性和浸润性膀胱肿瘤内及肿瘤旁 S-100+ Dc 数目的比较Table 2 The numbers of S-100 + Dc in cancer or cancer -adjacent tissues of different clinical typing (x±s)G1G2G3ClinicaltypingSuperficialSuperficialInvasiveSuperficialInvasive1233231550Dc intumor15.56±1.1310.79±1.697.52±1.04.79±0.672.46±0.66Dc adjacent tocancer19.47±3.4322.82±4.9920.11±3.8619.49±5.1820.152±5.63- 3.535- 13.048- 15.254- 11.096- 22.349< 0.01< 0.01< 0.01< 0.01< 0.01Pt图 1 膀胱癌组织中的 Dc 分布于肌层中图 2 膀胱癌瘤实质内的 Dc图 3 正常对照膀胱组织中的 DcFig. 1 Dendr itic cells (Dc) of bladder cancer - ar rounding tissue was distr ibuted in lamina muscular is ( ×200)Fig. 2 Numbers of dendr itic cells(Dc) in parenchyma of bladder cancer ( ×400)2A: G2 superficial; 2B: G2 invasive; 2C: G3 superficial; 2D: G3 invasiveFig. 3 Dendr itic cells (Dc) in normal bladder tissue ( ×400)1 2A 2B2C 2D 3nGrades3 讨 论树突状细胞是目前已知功能最强的抗原提呈细胞 , 能诱导针对肿瘤相关抗原的特异性 T 淋巴细 胞 反 应 。Dc 是 机 体 免 疫 反 应 的 始 动 者 , 在 免疫应答的诱导中具有独特地位 , 研究肿瘤浸润树突 状 细 胞 对 了 解 肿 瘤 免 疫 逃 避 机 制 具 有 重 要 意义 [2,3]。大部分外科手术切除的实体肿瘤组织内树突细胞浸润程度与预后有关 , 浸润树突细胞数量越多 , 则预后越好 , 反之预后越差 [ 4] 。人体肿瘤微环境中的 Dc 的数量、功能与肿瘤的预后呈正相关 [ 5] 。Aalamian 等 [6]发现前列腺癌细胞能抑制 Dc的产生和成熟 , 而且使一部分 Dc 凋亡 , 导致 Dc 数丘少鹏 , 等. 浅表性和浸润性膀胱癌微环境中树突状细胞的变化及意义第 1 期 31[1][2][3][4][5][6][7][8][9][10][11][12]量减少和功能活性的降低。本组研究结果显示 , Dc主要集中于癌周和癌旁 , 癌实质内的 Dc 则散在性分布 , 数量较少 , 高分级肿瘤 Dc 数目多 , 低分级肿瘤 Dc 数目少。值得注意的是 , 相同病理分级的浅表性膀胱肿瘤内 Dc 数目明显多于浸润性膀胱癌 ,提示浸润性膀胱癌容易转移可能与瘤内 Dc 数目及活性过度下调和 Dc 过早凋亡有关。研究表明 , 上述现象的产生是由于肿瘤细胞分泌的多种细胞因子能够抑制 Dc 的分化成熟、迁移与寿命[7]。GM- CSF 可以促进 Dc 的分化成熟、迁移与寿命 , 并能直接传递抗肿瘤活性[7]; 但在 IL- 10存在的条件下 , 上述现象被抑制 [8], 许多肿瘤分泌的 IL- 10 能抑制 Dc 分化成熟 , 下调共刺激分子的表达和阻断 IL- 12 的产生 , 而且还可能抑制 Dc 在肿瘤内的聚集 [9 ]。Minami 等 [10]利用免疫组化技术研究乳腺癌肿瘤组织中 Dc 的表型 , 结果表明未成熟的 Dc 主要存在于肿瘤组织内 , 而成熟的 DC 主要位于癌旁组织 , 因而认为肿瘤微环境中的某种成分(如 MIP- 3α, 巨噬细胞炎性蛋白 3α)可能抑制了 Dc 成熟和共刺激分子的表达。以前认为肿瘤细胞无法被 T 细胞有效识别、杀伤是由于 T 细胞功能障碍所致。丘少鹏等 [11]的研究中显示前列腺癌组织 CD3+T 细胞明显少于正常组织 , 前列腺癌肿瘤微环境 T 细胞抗肿瘤免疫功能低下 , 是由于肿瘤浸润 Dc 的功能缺陷 , 无法有效递呈肿瘤抗原 ,激活 T 细胞识别和杀伤肿瘤细胞。肿瘤细胞最少通过两种机制影响 Dc 的成熟和功能 [ 12] : ①肿瘤细胞通过产生 EGF,MCSF 和 IL- 6 等因子影响 CD34+前体细胞 , 使之失去成熟细胞所拥有的刺激 T 细胞的功能 ; ②肿瘤来源的可溶性因子可以促使成熟 Dc 失功能和来源于单核细胞的未成熟 Dc 早期凋 亡 , 细 胞 因 子 IL - 10,TGF - β和 VEGF 对 于CD34+及 CD14+Dc 前体细胞产生这种影响。另外IL- 12 可能是 Dc 的抗凋亡因子 , 肿瘤细胞可以通过抑制其产生来引起 Dc 的凋亡。此 外 , 我 们 观 察 了 肿 瘤 旁 组 织 中 的 Dc, 与 正常对照的膀胱组织相比 , 其数目明显增多 , 提示Dc在机体有炎症或肿瘤时作为抗原递呈者出现 ;肿瘤旁组织中 Dc 数目在肿瘤分级、分期中均无显著性差异 , 但是明显多于各级各期肿瘤内 Dc 数目 , 更进一步提示恶性肿瘤可能通过各种机制下调肿瘤内 Dc 的数目及活性 , 使 Dc 的抗原递呈功能 丧 失 或 降 低 来 达 到 逃 避 机 体 的 免 疫 监 视 和 排斥。参考文献 :BECKER Y. Anticancer role of dendritic cells inhuman: an experimental cancer [J]. Anticancer Res,1992, 12(2):511- 514.龚选举 , 阎玉虎 , 吴建平 , 等. 肺癌组织中肿瘤浸润 树突 状 细 胞 对 预 后 的 影 响[J]. 中 华 肿 瘤 杂 志 , 2000, 22(3) :135- 137.HAWIGER D, INABA K, DORSETT Y, et al. Dendriticcells induce peripheral T cell unresponsiveness understeady state conditions in vivo [J]. J Exp Med, 2001,194(6):769- 779.TAKAHASHI A, KONO K, ITAKURA J, et al.Correlation of vascular endothelial growth factor- c withtumor- infiltrating dendritic cells in gastric cancer [J].Oncology, 2002, 62(2):121- 127.BANCHEREAU J, BRIERE F, CAUX C, et al.Immunobiology of dendritic cells [J]. Annu RevImmunology, 2000, 18:767- 811.AALAMIAN M, PIRTSKHALAISHVILI G, NUNEZ A.Human prostate cancer regulates generation andmaturation of monocyte - derived dendritic cells [J].Prostate, 2001, 46(1): 68- 75.KREJCI K G, MARKIEWICZ M A, KWON E D.Immuno- therapy for urological malignanices[J]. J Urol,2004, 171(2 pt1):870- 876.TROY A J, DAVIDSON P J, ATKINSON C H, et al.CD1a dendritic cells predominate in transitional cellcarcinoma of bladder and kidney but are minimallyactivated[J]. J Urol, 1999, 161(6):1962- 1967.KORITSCHONER N P, MADRUGA J, KNESPEL S, etal. The nuclear orphan receptor TR4 promotes prolifera-tion of myeloid progenitor cells [J]. Cell Growth Differ,2001, 12(11): 563 - 572.MINAMI T, NAKANISHI M, IZUMI M, et al.Enhancement of antigen-presenting capacity andantitumor immunity of dendritic cells pulsed withautologous tumor-derived RNA in mice [J]. JImmunother, 2003, 26(5):420- 431.丘少鹏 , 陈辉熔 , 邓春华 , 等. 前列腺癌肿瘤微环境 树突 状 细 胞 与 T 细 胞 免 疫 的 关 系 [J]. 中 山 医 科 大 学 学报, 2002, 23(2):127- 128.KIERTSCHER S M, LUO J, DUBINETT SM, et al.Tumors promote altered maturation and early apoptosisof monocyte-derived dendritic cells [J]. J Immunol,2000, 164(3): 1269- 1276.( 编辑 张敏瑞 )中山大学学报(医学科学版) 第 27 卷32

浅表性和浸润性膀胱癌微环境中树突状细胞的变化及意义

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