IL-12p40、IL-12p70在经典型霍奇金淋巴瘤中的表达及意义
2015-09-08陈顺华曹立宇
陈 聪,刘 芳,张 聪,陈顺华,曹立宇,尹 玉
IL-12p40、IL-12p70在经典型霍奇金淋巴瘤中的表达及意义
陈 聪1,2,刘 芳3,张 聪1,2,陈顺华1,2,曹立宇1,2,尹 玉1,2
目的 探讨白细胞介素-12p40(IL-12p40)、白细胞介素-12p70(IL-12p70)在经典型霍奇金淋巴瘤(CHL)组织中的表达及意义。方法 应用免疫组织化学法检测IL-12p40、IL-12p70在41例CHL组织、92例弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)组织及20例反应性淋巴组织增生(RLH)中的表达。结果 IL-12p40、IL-12p70在41例CHL及92例DLBCL中的阳性表达率分别是 51.22%、70.73%及0.00%、4.35%,20例RLH中未见IL-12p40及IL-12p70表达。IL-12p40、IL-12p70在CHL中及各亚型中的表达均明显高于DLBCL及RLH(P<0.05)。IL-12p40及IL-12p70的表达与患者性别、年龄、肿块大小、B症状、临床分期、血清乳酸脱氢酶水平、国际预后评分等临床病理因素均无关。IL-12p40与IL-12p70在CHL中的表达有相关性(P<0.05)。结论 IL-12p40、IL-12p70在CHL发病中有重要作用。
霍奇金淋巴瘤;弥漫性大B细胞淋巴瘤;IL-12p40;IL-12p70;免疫组织化学
经典型霍奇金淋巴瘤(classical Hodgkin lymphoma,CHL)是一种常见的淋巴造血系统恶性肿瘤,占所有霍奇金淋巴瘤(Hodgkin lymphoma,HL)病例的95%以上[1];其组织学特点为少数的肿瘤细胞—Hodgkin细胞和 Reed-Sternberg细胞(HRS细胞)浸润于大量的炎性背景细胞,其中肿瘤性HRS细胞只占1%~5%。该病的发病机制尚未完全明了,目前认为CHL中的肿瘤细胞绝大多数起源于生发中心B细胞,其发病与病毒感染、细胞因子及信号传导通路异常等多种因素有关。弥漫性大B细胞淋巴瘤(diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)是一种异质性的侵袭性B细胞淋巴瘤,根据免疫组化及分子遗传学不同可分为多种亚型,其治疗方法及预后与CHL不同。白细胞介素-12(interleukin-12,IL-12)是一种有多种免疫调节功能的异源二聚体细胞因子,由p35及p40两个亚基通过二硫键连接而成,主要由树突状细胞(dendritic cell,DC)、单核巨噬细胞、B细胞以及其他的抗原提呈细胞产生[2],能促进CD4+T辅助细胞(Th1)的增殖,诱导NK细胞和T细胞产生细胞因子,在感染免疫、肿瘤免疫及自身免疫性疾病中起重要作用。关于IL-12不同亚基成分在淋巴瘤中的表达鲜有报道。该实验采用免疫组织化学法检测IL-12p40、IL-12p70在CHL、DLBCL组织中的表达,探讨其在CHL及DLBCL组织发病中的作用及临床意义,为CHL与DLBCL的鉴别诊断及治疗提供分子依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 标本 收集安徽医科大学第一附属医院病理科2006年1月~2013年12月诊断及分型均明确的CHL病例41例,其中男25例,女16例;发病年龄5 ~80(33.76 ±17.14)岁。所有病例参照文献[3]进行组织形态学分型,其中结节硬化型CHL(nodular sclerosis classical Hodgkin lymphoma,NSCHL)22例,混合细胞型 CHL(mixed cellularity classical Hodgkin lymphoma,MCCHL)12例,淋巴细胞丰富型CHL(lymphocyte-rich classical Hodgkin lymphoma,LRCHL)7例,淋巴细胞消减型CHL(lymphocyte-depleted classical Hodgkin lymphoma,LDCHL)0例。DLBCL病例92例,其中男61例,女31例;发病年龄14~90(56.52±15.13)岁。另选20例反应性淋巴组织增生(reactive lymphoid hyperplasia,RLH)作为对照。所有病例经2位病理专家复诊。所有标本经10%中性福尔马林液固定,石蜡包埋,3 μm连续切片,分别作HE、免疫组化及原位杂交染色。
1.1.2 主要试剂 兔抗人IL-12p40(ab106270)多克隆抗体购自香港Abcam公司;鼠抗人IL-12p70(sc-74150)单克隆抗体购自美国Santa Cruz公司;免疫组织化学二步法染色试剂盒、柠檬酸修复液(pH6.0)及DAB显色试剂盒购自北京中杉金桥生物技术有限公司。
1.2 实验方法 免疫组织化学(EnVision二步法)及原位杂交染色按试剂盒说明书操作,用已知阳性切片作阳性对照,用PBS代替一抗作阴性对照。
1.3 结果判定标准 IL-12p40、IL-12p70免疫组化染色表达主要定位于细胞质,细胞质呈棕黄色者为阳性,血管内皮细胞阳性作为内对照;EB病毒(epstein-barr virus,EBV)编码的小 RNA(Epstein-Barr encoded RNAs,EBER)阳性定位于细胞核,细胞核呈棕黄色者为阳性。
1.4 统计学处理 应用SPSS 19.0软件进行分析,计数资料采用χ2检验或校正的χ2检验及Fisher精确概率法比较各组间的差异,相关性分析采用二分类变量之间的Pearson关联分析。
2 结果
2.1 IL-12p40、IL-12p70 在 CHL、DLBCL 及 RLH中的表达 CHL病理诊断及亚型均经组织学、免疫组化及原位杂交染色证实(图1)。IL-12p40及IL-12p70定位于细胞质中,CHL中可见肿瘤性HRS细胞表达,非肿瘤性细胞不表达(图2)。IL-12p40在NSCHL、MCCHL、LRCHL、CHL 中的表达率分别是50.00%、41.67%、71.43%、51.22%。IL-12p40总体阳性率有差异,NSCHL、CHL与 DLBCL比较(χ2=45.339、55.957,P< 0.001),MCCHL、LRCHL 与DLBCL 比较(Fisher χ2,P<0.001);NSCHL 与 RLH比较(χ2=13.548,P<0.001),MCCHL与RLH 比较(χ2=6.969,P=0.008),LRCHL、CHL 与 RLH 比较(χ2=13.118、15.622,P< 0.001)。IL-12p70 在NSCHL、MCCHL、LRCHL、CHL 中的表达率分别是81.82%、58.33%、57.14%、70.73%,IL-12p70 总体阳性率有差异,NSCHL、MCCHL、CHL与 DLBCL比较(χ2=63.535、27.251、66.994,P< 0.001),LRCHL 与 DLBCL 比 较(Fisher χ2,P< 0.001);NSCHL与 RLH 比较(χ2=28.636,P<0.001),MCCHL 与 RLH 比较(χ2=11.715,P=0.001),LRCHL与RLH 比较(χ2=9.270,P=0.002),CHL 与 RLH比较(χ2=26.966,P<0.001)。IL-12p40及 IL-12p70在CHL及其亚型中的表达率均明显高于DLBCL 及 RLH(χ2=67.209、79.916,P<0.05),见表1。
2.2 CHL中IL-12p40、IL-12p70表达与临床病理因素间的关系 IL-12p40及IL-12p70表达与患者性别、年龄、肿块大小、B症状(发热、乏力、消瘦、盗汗、皮肤瘙痒等)、临床分期、血清乳酸脱氢酶(lactic dehydrogenase,LDH)水平、国际预后评分(international prognostic score,IPS)等临床病理因素均无关,见表2。
表1 IL-12p40、IL-12p70在CHL、DLBCL及RLH中的表达[n(%)]
表2 CHL中IL-12p40、IL-12p70表达与临床病理因素之间的关系
2.3 CHL中IL-12p40与IL-12p70表达之间的关系 21例IL-12p40阳性CHL病例中,IL-12p70阳性18例,阴性3例;20例IL-12p40阴性CHL病例中,IL-12p70阳性11例,阴性9例。Pearson关联分析结果显示,IL-12p40、IL-12p70在CHL中的表达有相关性(r=0.337,P=0.031)。
3 讨论
HL发病率在我国约占淋巴瘤总数的8%[4],治疗效果好,治愈率可达80% ~90%,近年来其发病率呈上升趋势。文献[3]显示绝大多数(>98%)CHL中的HRS细胞起源于生发中心阶段分化成熟的B细胞,极少数起源于胸腺后外周T细胞。IL-12首先从EBV转染的人B淋巴母细胞系RPMI-8866的上清液中发现,被命名为自然杀伤细胞刺激因子(natural killer cell stimulatory factor,NKSF)[5],随后又从EBV转化的B细胞系NC37上清液中发现,被命名为细胞毒淋巴细胞成熟因子(cytotoxic lymphocyte maturation factor,CLMF)[6],完全纯化两者并克隆基因后,显示NKSF和CLMF是同一种细胞因子,并命名为现在的IL-12。IL-12是由分子量为40 ku的p40亚基及分子量为35 ku的p35亚基通过二硫键连接形成的分子量为70 ku的异二聚体(p70)细胞因子。在产生IL-12的细胞中,p35只作为IL-12的一个亚基,随p70一起表达;p40除随p70一起表达外,还能够单独表达。单独的p40没有生物活性,而只有与p35结合形成异二聚体p70才具有生物学活性[7]。
本研究采用免疫组织化学法检测IL-12p40及IL-12p70在 CHL组织中的表达,数据显示 IL-12p40、IL-12p70在CHL组织中表达的阳性率均显著高于DLBCL及RLH,提示IL-12在CHL发病中起重要作用。尽管绝大多数CHL被认为是B细胞起源的肿瘤,但常用的B系标志物(如CD20)在HRS细胞的阳性表达率不高,Pax-5常为弱阳性表达,而典型的DLBCL中CD20、Pax-5常强阳性表达,推测其发病机制可能与DLBCL不同。2008版WHO分类方案[3]表明HRS细胞中EBV的感染率与 CHL的组织学亚型有关,其中MCCHL亚型EBV感染率最高,约为75%。本研究CHL中LMP-1/EBER表达率为48.8%,其表达与 IL-12p40及 IL-12p70有关,提示EBV感染在CHL发病中起重要作用。
Schwaller et al[8]应用免疫组织化学法发现大部分的CHL病例中HRS细胞周围聚集有IL-12免疫反应阳性的小淋巴细胞,而HRS细胞中未见IL-12表达,这样的病例被认为IL-12阳性,其阳性率为82%,在非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin lymphoma,NHL)、非肿瘤性的淋巴组织病变以及部分CHL中仅有散在的少数IL-12免疫反应阳性的小淋巴细胞,这些病例被认为IL-12阴性,并且所有EBV阳性的CHL病例也表达IL-12,而在所有NHL病例中未检测到LMP-1的表达。该研究认为在HRS细胞中不表达IL-12,是因为这些细胞是大量细胞因子的已知来源,而细胞因子的作用是双向的,在周围T细胞中表达的IL-12可能对HRS细胞的生物学功能有重要影响。Schwaller et al[8]认为大多数 CHL表达IL-12表明其可能在HL的发病中起重要作用,提示该细胞因子与EBV阳性的HL有关。
CHL患者除淋巴结进行性肿大外还经常伴有发热、体重减轻、盗汗等B症状,推测肿瘤可能分泌细胞因子。研究[9]显示HRS细胞能分泌多种细胞因子,如 IL-2、IL-5、IL-6、IL-7、IL-9、IL-10、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子、转化生长因子-β等。由于绝大多数HRS细胞是起源于B细胞的,而IL-12是从EBV感染的B淋巴母细胞中发现的,关于IL-12通过EBV的介导在B细胞中表达已有文献[10]报道。本研究HRS细胞胞质中有IL-12的表达,提示HRS细胞可能分泌IL-12作用于自身及周围T细胞,诱导Th0细胞向Th1细胞分化,启动细胞免疫应答。IL-12在CHL中的表达与临床因素的关系还不清楚,本研究结果显示IL-12p40及IL-12p70表达与患者性别、年龄、肿块大小、B症状、临床分期、LDH水平、IPS评分等临床病理因素均无关。
综上所述,本研究结果显示IL-12在HL中高表达,提示IL-12在CHL发病中起重要作用,可能为CHL的免疫治疗提供新的实验依据。
[1]Ansell S M.Hodgkin lymphoma:2012 update on diagnosis,riskstratification,and management[J].Am J Hematol,2012,87(12):1096-103.
[2]D'Andrea A,Rengaraju M,Valiante N M,et al.Production of natural killer cell stimulatory factor(interleukin 12)by peripheral blood mononuclear cells[J].J Exp Med,1992,176(5):1387-98.
[3]Swerdllow S H,Campo E,Harris N L,et al.WHO classification of tumours of haematopoietic and lymphoid tissues[M].Lyon:IARC Press,2008:269-319.
[4]李小秋,李甘地,高子芬,等.中国淋巴瘤亚型分布:国内多中心性病例10002例分析[J].诊断学理论与实践,2012,11(2):111-5.
[5]Kobayashi M,Fitz L,Ryan M,et al.Identification and purification of natural killer cell stimulatory factor(NKSF),a cytokine with multiple biologic effect on human lymphocytes[J].J Exp Med,1989,170(3):827-45.
[6]Stern A S,Podlaski F J,Hulmes J D,et al.Purification to homogeneity and partial characterization of cytotoxic lymphocyte maturation factor from human B-lymphoblastoid cells[J].Proc Natl Acad Sci U S A,1990,87(17):6808-12.
[7]Puisieux I,Odin L,Poujol D,et al.Canarypox virus-mediated interleukin 12 gene transfer into murine mammary adenocarcinoma induces tumor suppression and long-term antitumoral immunity[J].Hum Gene Ther,1998,9(17):2481-92.
[8]Schwaller J,Tobler A,Niklaus G,et al.Interleukin-l2 expression in human lymphomas and nonneoplastic lymphoid disorders[J].Blood,1995,85(8):2182-8.
[9]Maggio E,van den Berg A,Diepstra A,et al.Chemokines,cytokines and their receptors in Hodgkin's lymphoma cell lines and tissues[J].Ann oncol,2002,13 suppl 1:52- 6.
[10]Yoshimoto T,Nagase H,Yoneto T,et al.Interleukin-12 expression in B cells by transformation with Epstein-Barr virus[J].Biochem Biophys Res Commun,1998,252(3):556-60.
Expression and significance of IL-12p40 and IL-12p70 in classical Hodgkin lymphoma
Chen Cong1,2,Liu Fang3,Zhang Cong1,2,et al(1Dept of Pathology,Anhui Medical University,Hefei230032;2The First Affiliated Hospital of Anhui Medical University,Hefei230022;3Dept of Pathophysiology,Medical College of Foshan University,Foshan528000)
ObjectiveTo investigate the expression and clinical significance of interleukin-12p40(IL-12p40)and interleukin-12p70(IL-12p70)in patients with classical Hodgkin lymphoma(CHL).MethodsIL-12p40 and IL-12p70 were stained by immunohistochemical EnVision two-step method in 41 cases of CHL,92 cases of DLBCL and 20 cases of reactive lymphoid hyperplasia(RLH).ResultsThe positive rates of IL-12p40 and IL-12p70 were 51.22%,70.73%in CHL and 0.00%,4.35%in DLBCL,no expression of IL-12 was observed in RLH.The expression rates of IL-12p40 and IL-12p70 in CHL were significantly higher than that in DLBCL and RLH(P<0.05).There was no significant correlation between IL-12p40 and IL-12p70 with sex,age,bulky disease,B symptom,clinic stage,serum LDH level,and international prognostic score.IL-12p40 was positively correlated with the expression of IL-12p70 in CHL(P<0.05).ConclusionThe IL-12p40 and IL-12p70 play important roles in the pathogenesis of CHL.
classical Hodgkin lymphoma;diffuse large B-cell lymphoma;IL-12p40;IL-12p70;immunohistochemistry
R 733.4
A
1000-1492(2015)09-1308-05
2015-05-08接收
安徽高校省级自然科学研究项目(编号:KJ2013A150)
1安徽医科大学病理学教研室,合肥 230032
2安徽医科大学第一附属医院病理科,合肥 230022
3佛山科学技术学院医学院生理病生教研室,佛山528000
陈 聪,女,硕士研究生;
曹立宇,男,副教授,硕士生导师,责任作者,E-mail:caoliyuhf@163.com