白细胞介素17受体A在非小细胞肺癌中的表达及其与预后的关系

赵书源， 何　丹， 孙　伟

(新疆医科大学附属肿瘤医院胸外科, 乌鲁木齐　830011)



白细胞介素17受体A在非小细胞肺癌中的表达及其与预后的关系

赵书源， 何丹， 孙伟

(新疆医科大学附属肿瘤医院胸外科, 乌鲁木齐830011)

目的研究白细胞介素17受体A(Interleukin-17 receptor type A, IL-17RA)在非小细胞肺癌中的表达及其与预后的关系。方法收集2010年1月1日-2013年12月31日在新疆医科大学附属肿瘤医院胸外科接受标准肺癌根治术且随访资料完整的131例肺鳞癌和腺癌患者的术后标本，采用免疫组织化学法检测癌组织、癌旁组织中IL-17RA的表达情况。Kaplan-Meier法比较癌组织IL-17RA高表达和低表达对患者3年无病生存期(Disease-free survival, DFS)的影响。结果IL-17RA在癌组织的表达高于癌旁组织(P<0.001)；IL-17RA的表达与病理类型、肿瘤直径和术后病理分期(pTNM stages，pTNM)有关(P<0.05)；生存分析显示，癌组织IL-17RA低表达患者的DFS均优于IL-17RA高表达者(P=0.032)；COX回归分析结果显示，IL-17RA阳性表达是肺鳞癌、腺癌患者DFS的重要影响因素(P=0.041，HR=1.683)。结论IL-17RA表达是非小细胞肺癌患者独立预后因素，高表达提示预后差。

非小细胞肺癌； Th17细胞； 白介素-17； 白介素-17受体A

最新研究发现白细胞介素17(Interleukin-17, IL-17)作为机体重要的炎症因子，通过与靶细胞膜表面受体白细胞介素17受体(Interleukin-17 receptor，IL-17R)结合，可激活下游通路，实现生物学效应[1]。而白细胞介素17受体A(Interleukin-17 receptor type A, IL-17RA)可能是实现IL-17各种生物学效应的启动因子，需要深入进行研究。本研究通过对非小细胞肺癌(Non-Small-Cell Lung Cancer, NSCLC)IL-17RA表达情况与临床因素、患者无病生存期(Disease-free survival, DFS)关系的研究，探讨IL-17RA在NSCLC进展过程中的免疫抑制作用及其与肺癌患者预后的关系。

1　资料与方法

1.1一般资料及纳入标准收集并筛选新疆医科大学附属肿瘤医院2010年1月1日-2013年12月31日接受标准肺癌根治术(肺叶或肺段切除+纵膈淋巴结清扫术)的非小细胞肺癌鳞癌、腺癌患者343例的术后标本。入选标准：未失访病例；未接受过术前放化疗；Ⅰ期患者术后随访至肿瘤复发后才接受全身化疗；Ⅱ、Ⅲ期患者术后接受过至少2个周期含铂方案两药联合化疗或放疗；有癌组织和癌旁组织距离肿块边缘3 cm以内的肺组织病理标本的患者。符合上述标准的患者共131例，平均年龄62岁，男性82例，女性49例。Ⅰ期患者46例，Ⅱ期34例，Ⅲ期51例(UICC2009版)；组织学分型按1981年WHO标准：鳞癌53例，腺癌78例。

1.2随访情况131例NSCLC患者术后采取电话及门诊随访形式，无失访。随访自手术之日起，至2015年6月1日。终点事件为肿瘤复发。评价指标为患者1、2、3 a无病生存期。

1.3免疫组织化学方法IL-17RA单克隆抗体购自Abcam(香港)公司(货号ab178568)，取组织蜡块切片，经常规脱蜡、水化、加鼠抗人IL-17RA单抗(稀释至1 μg/mL)，加生物素化二抗，DAB显色、复染、脱水、透明和中性树胶封片后编号。结果判定采用单盲法，切片由病理科一位高级职称医师随机对结果进行评判。评分标准参考文献[2]，即每张切片随机观察5个高倍(×400)视野并计数100个肿瘤细胞。采用细胞显色强度评分与阳性肿瘤细胞百分比的乘积求得半定量H-score评分，作为蛋白表达相对强度。具体评分方法为：按显色程度分4级：阴性(不着色)、弱阳性(淡黄色)、阳性(棕黄色)、强阳性(棕褐色)，分别计0、1、2、3分；阳性肿瘤细胞百分比：无：0分；1%～9%：0.1分；10%～50%：0.5分；>50%：1.0分。IL-17RA表达情况判定以癌组织H-score中位评分为界，>癌组织H-score中位数者认定为IL-17RA表达阳性，反之为表达阴性。

1.4统计学处理采用SPSS20.0软件对数据进行统计学分析，临床资料采用χ2检验和非参数Wilcoxon秩和检验；生存分析采用Kaplan-Meier法，多因素分析采用Cox回归模型,以P<0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1IL-17RA在NSCLC组织中的表达IL-17RA的染色定位于细胞浆或细胞膜。IL-17RA在鳞癌和腺癌组织中呈现高表达(H-score=3)，见图1。131例NSCLC患者IL-17RA的H-score评分：0～0.5分：癌组织26例，癌旁组织68例；1～1.5分：癌组织33例，癌旁组织59例；2～3分：癌组织72例，癌旁组织4例。癌组织中位评分为2分，高于癌旁组织中位评分(0.5分)，差异有统计学意义(P<0.001)，见图2。因此本研究将癌组织中H-score评分≥2.0认定为IL-17RA表达阳性(即肿瘤细胞染色强度>2同时染色百分比>50%),反之为阴性。

a、 b: IL-17RA在鳞癌组织中的高表达和低表达(×100)c、 d: IL-17RA在腺癌组织中高表达和低表达(×100)

图1IL-17RA在癌组织中表达的免疫组化染色结果

2.2 癌组织中的IL-17RA的表达与临床病理特征的相关性鳞癌组织中IL-17RA的阳性表达率(66.0%，35/53例)高于腺癌组织(46.2%，36/78例)，差异有统计学意义(P<0.05)。随着肿瘤直径的增大以及病理分期的增高，IL-17RA的表达呈上升趋势(P<0.05)。肿瘤组织中IL-17RA的表达与年龄、性别、有无淋巴结转移、吸烟史和放化疗史等无关(P>0.05),见表1。

a: IL-17RA在癌组织和癌旁组织时H-score评分柱状图

b: IL-17RA表达H-score评分在癌组织和癌旁组织的箱式图

(注：与癌旁组织比较,*P<0.05)

图2癌组织与癌旁组织IL-17RA表达H-score评分情况

表1肿瘤组织中IL-17RA表达与非小细胞肺癌的临床病理特征的关系

临床资料总数/%IL-17RA表达阳性/%阴性/%χ2值P值年龄/岁 <5018(13.7)14(77.8)4(22.2) 50～7088(68.2)43(48.9)45(51.1)5.0730.079 >7025(17.9)14(56.0)11(44.0)性别 男性82(62.6)44(53.7)38(46.3)0.0260.873 女性49(37.4)27(55.1)22(44.9)病理类型 鳞癌53(40.5)35(66.0)18(34.0)5.0260.025 腺癌78(59.5)36(46.2)42(53.8)组织学分级 G155(42.0)26(47.3)29(52.7) G253(40.5)33(62.3)20(37.7)2.4900.288 G323(17.6)12(52.2)11(47.8)pTNM分期 Ⅰ期46(35.1)16(34.8)30(65.2) Ⅱ期34(26.0)22(64.7)12(35.3)10.7660.005 Ⅲ期51(38.9)33(64.7)18(35.3)肿瘤直径/cm ≤589(67.9)37(41.6)52(58.4)17.825<0.001 >542(32.1)34(81.0)8(19.0)N分期 N069(52.7)36(52.2)33(47.8)0.2410.624 N1+N262(47.3)35(56.5)27(43.5)吸烟史 无69(52.7)39(56.9)30(48.4)0.3170.573 有62(47.3)35(51.5)27(48.5)术后化疗 否58(44.3)29(50.0)29(50.0)0.7390.390 是73(55.7)42(57.5)31(42.5)

注： 吸烟史10年， 平均>10支/d为有吸烟史。

2.3癌组织中IL-17RA的表达对患者预后的影响IL-17RA高表达的患者1、2、3年DFS率分别为65.1%、46.3%和24.3%，中位DFS时间为23.2(13.719～32.681)个月；IL-17RA低表达的患者1、2、3 a DFS率为77.0%、62.7%和44.1%，中位DFS时间为34.03(24.628～43.432)个月，见表2。Kaplan-Meier生存分析显示IL-17RA低表达患者的DFS要优于IL-17RA高表达患者，见图3。

COX回归多因素生存分析结果显示，肿瘤分化程度、病理分期、IL-17RA表达均是患者DFS独立影响因素。组织学类型及年龄不是影响预后的危险因素,见表 3。

3　讨论

IL-17R家族成员均为Ⅰ型单次跨膜蛋白。迄今为止，研究发现了IL-17的6个亚型(IL-17 A-F)和5个受体亚型(IL-17R A-E)[3]。IL-17A、IL-17E及IL-17F是重要的促炎症因子。IL-17RA与IL-17RC复合体介导细胞对IL-17A与IL-17F的反应，但细胞对IL-17A的反应强度较IL-17F高10倍[1]。IL-17RA在组织中广泛表达，特别是在造血组织中表达水平较高。本课题组前期研究发现IL-17在肿瘤组织中的表达明显增强[4]，IL-17通过抑制肿瘤细胞凋亡和促进肿瘤新血管生成，加剧了肿瘤的病理进展[5]。本研究分析IL-17RA在NSCLC中表达情况与临床资料及预后的关系，旨在为研究IL-17/IL-17RA相关下游通路和肺癌之间的关系提供理论基础。

表2　IL-17RA表达对131例肺癌患者预后的影响

表3　Cox比例风险模型预后分析结果

本研究应用免疫组织化学方法检测IL-17RA表达情况，结果显示IL-17RA广泛表达在不同组织学类型的肺癌组织中，IL-17RA在癌组织中表达显著高于癌旁组织，这与Numasaki等[6]用同样方法在NSCLC细胞膜表面检测到IL-17RA表达阳性的研究结果一致；此外，Huang等[7]采用RT-PCR法检测IL-17RA mRNA表达水平，发现肿瘤组织中表达较癌旁组织显著上升，而本研究采用免疫组化染色方法通过H-score评分法对IL-17RA表达进行量化判定，癌组织的H-score评分中位数高于癌旁组织，差异有统计学意义(P<0.001)，同样显示出IL-17RA在鳞癌和肺癌肿瘤组织中表达情况明显高于癌旁组织。

本研究显示IL-17RA的阳性表达率与肿瘤直径和术后病理分期(pTNM)有关(P<0.001，P=0.005)，随着肿瘤直径以及pTNM分期的增加，IL-17RA的表达呈上升趋势。表明IL-17RA信号传导过程中参与了NSCLC的进展。多项研究证实前列腺癌、乳腺癌和胃癌能中能检测到IL-17A的表达，但IL-17A在肿瘤免疫的功能一直是有争议的问题[8]。在细胞水平对IL-17A和IL-17RA的体外实验研究中，通过不同浓度IL-17对2种肺腺癌细胞系进行培养孵育，检测培养上清液中血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)的水平，发现在暴露于IL-17A在2种细胞系中VEGF的表达的与其呈现剂量依赖性。由此可知IL-17A可通过刺激肺腺癌细胞对VEGF的表达，从而促进肿瘤新生血管形成[9]。

本研究生存分析显示，IL-17RA高表达患者的DFS均优于IL-17RA高表达患者(P<0.05)，提示NSCLC患者中肿瘤组织内IL-17RA表达阳性是预后不良的因素。COX回归多因素分析结果显示，肿瘤分化程度、病理分期、IL-17RA表达均是NSCLC患者DFS重要的影响因素，检测IL-17RA可能会成为预测肺癌预后的重要免疫学指标。IL-17R作为IL-17靶细胞膜表面受体，在肿瘤中的作用机制长期以来都未完全清楚。最近的一项研究报道，IL-17RE可以形成异二聚体复合物与IL-17RA形成异二聚体复合物的形式，共同参与诱导促炎细胞因子和趋化因子的产生，并与肝癌细胞侵袭性密切相关[10]。Liao等[11]对300例肝癌术后标本中IL-17和IL-17(A-E)表达水平与预后关系进行研究，发现肿瘤内IL-17和IL-7RE的高表达，与肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma，HCC)患者较差的预后和复发增加有显著相关性，认为细胞因子IL-17与IL-17RE在肿瘤中单独或协同作用，可以预测肝癌早期复发和晚期复发。另外，本课题组前期研究发现在非小细胞肺癌中IL-17和foxp3在癌组织中的表达均是影响预后的主要因素。当临床分期和IL-17及foxp3表达相结合，可以更有效地评估预测手术患者术后生存[12]。

总之，本研究结果显示IL-17RA在NSCLC癌组织中高表达，同时表达率随着pTNM分期和肿瘤直径增加呈上升趋势，IL-17/IL-17RA在信号传导过程中参与了NSCLC的进展。生存分析显示癌组

织IL-17RA表达情况可对NSCLC患者DFS产生影响，提示检测IL-17RA可能会成为预测肺癌预后的重要免疫学指标。今后需进一步研究IL-17RA在NSCLC中刺激调节机制，全面地了解IL-17RA在炎症及肿瘤等疾病中的作用机制，为探索以IL-17RA为靶点的肿瘤治疗方法提供基础和理论依据。

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(本文编辑杨晨晨)

High expression of IL-17RA with poor prognosis of Non-Small-Cell Lung Cancer

ZHAO Shuyuan, HE Dan, SUN wei

(DepartmentofThoracicSurgery,AffiliatedTumorHospital,XinjiangMedicalUniversity,Urumqi830011,China)

ObjectiveTo study the relationship between the expression of IL-17RA and prognosis in Non-Small-Cell Lung Cancer. Methods131 patients who had surgical resection and had with neither radiotherapy nor chemotherapy before operation were collected. Envision Immunohisto-chemistry analysis was used to detect the expression of IL-17RA in lung carcinoma tissues and surrounding tissues. The effect of IL-17RA expression on the 3a disease-free survival of patients (Disease-free survival, DFS) were analyzed with Kaplan-Meier method. ResultsThe positive expressions of IL-17RA in lung carcinoma tissues were significantly higher than those in the peritumor tissues (P<0.001). In the univariate analysis, the expression rate of IL-17RA was statistically different with the pathological type tumor size staging and P TNM staging (P<0.05). The Disease-free survival rate of patients was different between positive and negative IL-17RA expression (P=0.032) in lung carcinoma tissues. Cox multivariate analysis showed that the expression level of IL-17 were independent prognostic factors (P=0.041，HR=1.683). ConclusionThis study showed that IL-17RA expression of tumor tissue associated with poor prognosis.

non-small-cell lung cancer; Th17 cell; IL-17;IL-17RA

国家自然科学基金(81460354)

赵书源(1988-)，男，在读硕士，研究方向：胸部肿瘤的综合治疗。

孙伟，男，博士，主任医师，研究方向：胸部肿瘤的综合治疗,E-mail:sunw69@163.com。

R734.2

A

1009-5551(2016)09-1151-05

10.3969/j.issn.1009-5551.2016.09.018

2016-05-11]