炎症相关因子IFN-α及TGF-β1在颅咽管瘤的表达及意义☆

郭邦明漆松涛黄广龙潘军颜小荣

·论 著·

炎症相关因子IFN-α及TGF-β1在颅咽管瘤的表达及意义☆

郭邦明*漆松涛*黄广龙*潘军*颜小荣*

目的探讨炎症相关因子IFN-α、TGF-β1与颅咽管瘤炎症反应的关系。方法采用免疫组化GTVisionTM法检测α-干扰素（interferon-α，IFN-α）、转化生长因子-β1（transforming growth factor β1，TGF-β1）在58例颅咽管瘤组织中的表达情况，比较不同病理类型颅咽管瘤、复发组及初发组颅咽管瘤组织中 IFN-α、TGF-β1的表达水平。结果造釉细胞型及复发颅咽管瘤IFN-α表达广泛。44例造釉细胞型颅咽管瘤有 40例IFN-α表达阳性（90.91%），鳞状乳头型14例中有12例表达阳性，造釉细胞型IFN-α阳性表达率明显高于鳞状乳头型（Z＝－2.003，P＜0.05）。16例复发颅咽管瘤均有IFN-α阳性表达，阳性表达率高于初发组（Z＝－2.085，P＜0.05）。TGF-β1在鳞状乳头型颅咽管瘤明显表达，14例中有10例阳性表达，而造釉细胞型44例仅有14例表达阳性（Z＝－2.129，P＜0.05）。经Spearman相关分析，在全部颅咽管瘤中，IFN-α与TGF-β1表达程度呈负相关（rs＝－0.273，P＜0.05）。结论颅咽管瘤存在复杂的炎症反应，炎症相关因子IFN-α、TGF-β1可能参与颅咽管瘤细胞的生长调控，两者之间可能存在拮抗作用。

颅咽管瘤 α-干扰素 转化生长因子-β1 免疫组织化学

颅咽管瘤是鞍区常见肿瘤，分为造釉细胞型和鳞状乳头型两种病理类型，我们前期研究发现颅咽管瘤存在复杂的炎症反应，造釉细胞型颅咽管瘤炎症反应较鳞状乳头型重，炎症反应与颅咽管瘤的预后存在正相关［1］。α-干扰素（interferon-α，IFN-α）、转化生长因子-β1（transforming growth factor β，TGF-β1）是与炎症相关的细胞因子，在炎症过程中有重要作用，并且在多种肿瘤细胞均有表达，通过调节细胞周期、肿瘤细胞凋亡、血管生成等机制调控肿瘤细胞的生长增殖［2］。本研究采用免疫组化 GTVisionTM法检测了颅咽管瘤组织中IFN-α、TGF-β1的表达，探讨IFN-α、TGF-β1与颅咽管瘤炎症的关系。

1 资料与方法

1.1 临床资料收集2010年5月至2012年5月南方医院神经外科收治并手术切除，术后病理证实为颅咽管瘤的患者58例，所有患者术前未接受过放化疗。其中男42例，女16例；年龄2～61岁，平均（31±19）岁。造釉细胞型颅咽管瘤44例，鳞状乳头型颅咽管瘤14例。首次手术42例，术后复发再次手术者16例。试剂：一抗为兔抗人α-干扰素多克隆抗体 （稀释1∶100；ZS-20106； Santa Cruz Biotechnology，Inc，USA），鼠抗人转化生长因子-β1单克隆抗体（稀释1∶200；AB27969；abcam，UK），二抗为GTVisionTMⅢ抗鼠／兔通用型免疫组化检测试剂盒（GK500705，Gene Tech，USA）。

1.2 方法免疫组织化学方法采用GTVisionTM二步法，具体操作步骤如下：切片，60℃烤片1 h，脱蜡、水化，置入新鲜配制的3%过氧化氢10 min（室温），蒸馏水洗5 min，3次。高压加热修复抗原3 min，加一抗，4℃孵育过夜，0.01 mol／L PBS冲洗5 min，3次，加二抗，室温放置30 min，0.01 moL／L PBS冲洗5 min，3次，加DAB显色2 min。蒸馏水洗，苏木精染色3 min，盐酸酒精分化2 s，自来水返蓝1 min。脱水，透明，封固，显微镜下观察。分别将已知的阳性片 （阳性对照采用相应公司阳性对照片）设为阳性对照。所有的标本均以PBS代替一抗作为阴性对照。

1.3 结果判定细胞核被染成棕黄色或棕褐色为IFN-α阳性染色细胞，细胞膜被染成棕黄色或棕褐色为TGF-β1阳性染色细胞。在400倍光镜下每张切片随机选取5个视野，计算每个视野区内IFN-α、TGF-β1阳性染色细胞以及总细胞数，求各细胞数平均值。阳性细胞率＝阳性染色细胞／总细胞数×100%。按阳性细胞率为IFN-α、TGF-β1分级，共分4级：切片中阳性细胞率0～25%（－）为Ⅰ级，26%～50%（＋）为Ⅱ级，51%～75%（＋＋）为Ⅲ级，＞75%（＋＋＋）为IV级，其中＋～＋＋视为弱阳性，＋＋＋为强阳性。结果评定由2名经验丰富的中级以上职称病理科医生采用双盲读片法进行确定。

1.4 统计学方法采用SPSS 13.0对数据进行统计学分析。不同类型颅咽管瘤之间的IFN-α、TGF-β1阳性表达率比较采用Mann-Whitney U检验。两指标之间行Spearman相关分析。 检验水准α＝0.05。

2 结果

2.1 IFN-α表达情况IFN-α在颅咽管瘤细胞核广泛表达，呈现棕黄色颗粒。造釉细胞型颅咽管瘤大部分细胞核中有IFN-α表达 （图1），44例标本中有40例表达阳性，IFN-α阳性率为90.91%，鳞状乳头型颅咽管瘤IFN-α在部分细胞核中表达（图2），在14例标本中有12表达阳性，造釉细胞细胞型颅咽管瘤IFN-α阳性表达率高于鳞状乳头型颅咽管瘤（表1，Z＝－2.003，P＜0.05）。复发颅咽管瘤IFN-α阳性表达率高于初发组 （表2，Z＝－2.085，P＜0.05）。

2.2 TGF-β1表达情况TGF-β1在鳞状乳头型颅咽管瘤细胞膜表达最为明显，而在造釉细胞细胞型颅咽管瘤仅有少量表达（表1，Z＝－2.129，P＜0.05）。复发颅咽管瘤亦仅有少量表达，初发颅咽管瘤较复发颅咽管瘤的表达明显（表2，Z＝－2.685，P＜0.05）。见图4～6。经Spearman相关分析，在全部颅咽管瘤中，TGF-β1的表达程度与IFN-α呈负相关（rs＝－0.273，P＜0.05）。

3 讨论

图1 IFN-α在造釉细胞型颅咽管瘤肿瘤细胞核中阳性表达 （×400，GTVisionTM）。

图2 IFN-α在鳞状乳头型颅咽管瘤中的细胞核阳性表达（×400，GTVisionTM）。

图3 IFN-α在复发颅咽管瘤细胞核阳性表达（×400，GTVisionTM）。

图4 TGF-β1在造釉细胞型颅咽管瘤细胞膜阴性表达（×400，GTVisionTM）

图5 TGF-β1在鳞状乳头型颅咽管细胞膜上阳性表达（×400，GTVisionTM）。

图6 TGF-β1在复发颅咽管瘤细胞阴性表达 （×400，GTVvisionTM）。

表1 IFN-α与TGF-β1在不同病理类型颅咽管瘤的表达情况

表2 IFN-α与TGF-β1在复发型颅咽管瘤的表达情况

颅咽管瘤是颅内最常见的鞍区肿瘤之一，由于肿瘤组织与周围重要结构如视神经、视交叉、垂体柄、下丘脑、颅底动脉环等紧密粘连，导致其手术全切除难度大，术后并发症严重，术后复发率、致残率及死亡率高［3］。我们前期研究发现，颅咽管瘤与周围结构的紧密粘连、大量钙化、囊液形成与炎症密切相关，许多与与炎症过程密切相关的因子如 NF-κB、骨桥蛋白（Osteopontin，OPN）等在颅咽管瘤中大量表达［1，4］。

IFN-α是由白细胞分泌的细胞因子，在炎症过程中起着重要作用，很多研究证实其与 NF-κB、 OPN关系密切［5］。在中枢神经系统中IFN-α能够通过JAK-STAT信号通路诱导一氧化氮合酶／一氧化氮的合成，并抑制具有抗炎症作用的血红素氧合酶-1（HO-1）合成以促进炎症［6］。TGF-β1则具有炎症抑制作用，控制炎症反应的程度，小鼠敲除TGF-β1基因后单核细胞大量渗入全身多器官，出现严重炎性症状导致死亡；TGF-β1抑制中性粒细胞和T细胞与血管内皮细胞的粘附，限制炎性细胞的渗出；TGF-β1还能抑制 IL-1、IL-6、TNF-α和 IFN-γ的产生。本研究发现：IFN-α在造釉细胞型颅咽管瘤较在鳞状乳头型颅咽管瘤的表达明显，在复发型颅咽管瘤中 IFN-α表达较初发表达增强；而TGF-β1在鳞状乳头型颅咽管瘤的表达明显，在造釉细胞型颅咽管瘤及复发型颅咽管瘤表达较少，与IFN-α存在负相关关系，从分子学角度证实造釉细胞型颅咽管瘤较鳞状乳头型炎症反应重，复发较初发重，使肿瘤更易与周围神经结构形成粘连，手术对肿瘤周围重要神经结构的牵拉损伤更重，引起严重的术后并发症。

IFN-α还具有抗细胞增殖、促进凋亡、抑制肿瘤血管形成和免疫调节等多种生物学功能，能明显的抑制肿瘤生长，已用于多种肿瘤的治疗，但其抗肿瘤机制还未完全明确。IFN-α可能一方面直接作用于肿瘤细胞，抑制初癌基因，诱导抑癌基因的表达，抑制肿瘤细胞增殖［7］。另一方面则通过调节机体免疫，激活包括巨噬细胞、NK细胞、CD4＋T细胞、CD8＋T细胞、Th1、树突状细胞等多种免疫细胞攻击肿瘤细胞，使机体产生保护性免疫机制抑制肿瘤增殖［8］。另外IFN-α还有很强的抗血管形成作用，抑制内皮生长因子VEGF，抑制肿瘤血管的生成，进而抑制肿瘤的生长［9］。Ierardi等［10］通过往颅咽管瘤囊内注射IFN-α，发现肿瘤体积明显减小，这可能与IFN-α诱导FAS介导的细胞凋亡有关。造釉细胞型颅咽管瘤及复发颅咽管瘤炎症反应重，肿瘤多表现钙化及囊变等退行性变，研究中发现IFN-α的过度表达，可能与机体通过炎症反应抑制肿瘤细胞增殖作用增强有关。

TGF-β1是一种多功能的多肽类因子，广泛参与多种疾病如肿瘤及器官纤维化的发生和发展。在肿瘤早期阶段TGF-β1可以抑制肿瘤生长，但肿瘤晚期TGF-β1却促进细胞的增殖扩散及侵袭能力，帮助肿瘤细胞逃避免疫反应［11］。本研究中发现TGF-β1在鳞状乳头型颅咽管瘤的表达明显高于造釉细胞型颅咽管瘤，TGF-β1的表达与IFN-α呈负相关，可能与造釉细胞型颅咽管瘤及复发颅咽管瘤细胞炎症反应强，机体的应激反应通过炎症抑制TGF-β1的表达，从而抑制其介导的促进肿瘤细胞增殖，这也与造釉细胞型颅咽管瘤以钙化、囊液这些退行性变组织为主体，而鳞状细胞型则以肿瘤细胞为主体无钙化囊变的生物学特征相符，这也从另一方面说明炎症通过对肿瘤生长作用的调节。

颅咽管瘤与炎症的关系密切，炎症作为机体的防御机制抑制肿瘤细胞的生长，颅咽管瘤炎症反应严重，也许是颅咽管瘤作为良性肿瘤的基础，而严重的炎症形成的钙化、囊液、与周围组织的严重粘连反过来给颅咽管瘤的手术治疗带来了巨大的挑战。本研究中发现作为促炎因子的IFN-α在颅咽管瘤的大量表达，与促进肿瘤细胞增殖的TGF-β1呈负相关，进一步搞清IFN-α、TGF-β1与颅咽管瘤炎症的关系，可能是颅咽管瘤基础研究的突破口。

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（责任编辑：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

☆ 国家自然科学基金项目（编号：81072067）；广州南方医院院长基金（编号：2010C004）

* 南方医科大学南方医院神经外科 （广州 510515）