IL-6、NF-κB、CD40和Id4在前列腺癌中的表达及意义

姜良真 崔 喆 崔小健 姚庆祥

(天津泰达医院泌尿外科，天津 300457)

IL-6、NF-κB、CD40和Id4在前列腺癌中的表达及意义

姜良真 崔 喆1崔小健 姚庆祥

(天津泰达医院泌尿外科，天津 300457)

目的 探讨白细胞介素(IL)-6、核转录因子(NF)-κB、CD40和分化抑制因子(Id)4在前列腺癌(PCa)中的表达及意义。方法 采用免疫组化技术选取60例PCa(PCa组)和38例前列腺增生症(BPH组)，检测两组IL-6、NF-κB、CD40和Id4的表达差异。结果 IL-6、NF-κB、Id4和CD40在PCa组织表达水平均较BPH组织高(P<0.05)；IL-6在PCa组织中表达与前列腺特异抗原(PSA)水平、Gleason评分和临床分期密切相关(P<0.05)，与患者年龄无相关性(P>0.05)；NF-κB、CD40和Id4在PCa组织中表达与PSA水平和临床分期密切相关(P<0.05)，与Gleason评分和年龄无相关性(P>0.05)；IL-6、NF-κB、CD40和Id4在PCa组织中的表达水平与其病理分级相关，即分化程度越低，其阳性表达越高，同其在BPH组织中的表达水平比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论 PCa组织中IL-6、NF-κB、CD40和Id4水平的异常表达，可能起重要的BPH生物学行为作用，可为治疗PCa的疗效和预后的判断提供生化指标，并为将来PCa的生物免疫治疗和基因治疗提供新的研究选择。

白细胞介素-6；核转录因子；CD40；分化抑制因子4；前列腺癌

前列腺癌(PCa)的发病机制尚不明确，可能与环境、年龄、种族和遗传因素相关。有文献报道〔1〕，慢性前列腺炎与PCa密切相关，在PCa发生发展中起重要的作用。白细胞介素(IL)-6、核转录因子(NF)-κB和环氧合酶(COX)等可能是慢性前列腺炎在诱导PCa发生发展过程中的一些关键调控因子。本研究旨在通过免疫化学方法检测IL-6、NF-κB、CD40和分化抑制因子(Id)4在PCa和前列腺增生(BPH)组织中表达水平，分析其与BPH病情进展的相关性及临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2013年6月至2016年6月天津医科大学总医院泌尿外科收治的前列腺疾病患者，采用免疫组化技术选取60例PCa(PCa组)和38例BPH(BPH组)患者。PCa患者按美国癌症联合委员会(AJCC)2002版TNM分类标准进行临床分期、Gleason评分。高分化：Gleason 2～4分；中分化：Gleason 5～7分；低分化：Gleason 8～10分。60例PCa患者中有6例高分化；21例中分化；33例低分化。临床分期：T1～T2期40例；T3～T4期20例。PCa组和BPH组年龄分别为(73.57±3.47)岁、(72.36±3.04)岁。收集上述病例PCa和BPH同期手术切除的鲜活组织标本，取PCa和BPH切除鲜活组织80 g，置于冻存管中加入冻存液放入液氮中保存。

1.2 方法 采用免疫组化SP法。所有标本经磷酸盐缓冲液(PBS)冲洗后采用4%多聚甲醛PBS内固定，并采用常规石蜡包埋标本，后将石蜡包埋的标本切成4 μm厚度连续切片，后将切片经二甲苯进行脱腊，后由梯度酒精进行水化，并将水化后的切片用PBS(pH7.4)反复冲洗3次，去除切片表面酒精；随后将切片放入0.01 mol/L，pH6.0的柠檬酸盐缓冲液中进行微波修复抗原。每张切片滴加50 μl 3%过氧化氢溶液后放入恒温培养箱37℃孵10 min，除去PBS后滴加山羊血清封闭。每张切片滴加50 μl一抗体(IL-6、NF-κB、CD40和Id4抗体浓度分别为1∶800、1∶1 000、1∶100、1∶100)后放置4℃冰箱过夜，PBS冲洗，去除PBS，加入二抗后37℃恒温培养箱孵育15 min，PBS冲洗，去除PBS液后，将新鲜配置的二氨基联苯胺(DAB)显色液向每张切片滴加50 μl；后用苏木素进行复染2 min，随后用0.1%盐酸溶液进行分化，之后先用蒸馏水冲洗，再用PBS冲洗；后经梯度酒精进行脱水干燥，将处理好的标本采用中性树胶封片，后在显微镜下对制成的切片进行观察。阴性对照采用PBS代替一抗。

1.3 免疫结果判定 切片在低高倍镜下进行观察。NF-κB、IL-6和CD40主要在细胞膜或细胞质中表现出阳性；而Id4主要在细胞核或胞质中表达阳性。IL-6、NF-κB、Id4和CD40染色后呈棕黄色或棕褐色颗粒则为阳性表达。标本分级参照文献〔2〕分级方法，在高倍镜下随机选取5个视野并对其进行结果判定，并采用阳性细胞染色强度和所占百分比综合计分。阳性细胞数：将阳性细胞所占切片标本的百分比在5%以内评定为阴性，超过5%定为阳性。阳性细胞总数所占百分比低于5%计0分，占比5%～25%计1分,占比26%～50%,计2分,超过50%计3分。染色强度：0分为无色；1分为淡黄色；2分为棕黄色；3分为棕褐色。每例标本最后得分为阳性细胞数与染色强度乘积，0分为阴性(-)；1～3分为弱阳性(+)；4～5分为阳性()；超过5分为强阳性()。

1.4 统计学方法 应用SPSS18.0软件进行Fisher精确检验、秩和检验检。

2 结 果

2.1 PCa组织中IL-6、NF-κB、CD40和Id4表达与临床病理特征关系 IL-6在PCa组织中表达与PSA水平、Gleason评分和临床分期密切相关(P<0.05)，与患者年龄无相关性(P>0.05)；NF-κB、CD40和Id4在PCa组织中达到与PSA水平和临床分期密切相关(P<0.05)，与Gleason评分和年龄无相关性(P>0.05)。见表1。

2.2 IL-6、NF-κB、CD40和Id4在两组织中的阳性表达情况 PCa组和BPH组中IL-6、NF-κB、CD40和Id4阳性表达比较差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

2.3 IL-6、NF-κB、CD40和Id4在不同分化的PCa组织中的表达 IL-6、NF-κB、CD40和Id4在低分化PCa组织中检出阳性率高于中分化和高分化组(P<0.05)。见表3。

表1 PCa组织中NF-κB、IL-6、Id4和CD40表达与临床病理特征关系(n)

表2 PCa组和BPH组中IL-6、NF-κB、CD40和Id4阳性表达情况(n)

表3 IL-6、NF-κB、CD40和Id4在不同分化的PCa组织中表达(n)

3 讨 论

BPH具有较长的病程，且早期症状跟BPH相似，同时人们对BPH的早期筛查观念意识薄弱，大部分患者寻医就诊时已处于晚期，错过了最佳的手术治疗时机，只能通过内分泌治疗延缓病程的发展，经过中位有效的1～3年的治疗后，逐步发展成激素抵抗性BPH，临床症状也随之恶化，放化疗治疗不能延长患者的中位生存期。

IL-6是一种多功能促炎因子，其可由肿瘤组织细胞合成分泌并释放，从而对细胞生长和分化进行调节，不仅有调节免疫应答反应的作用，还在抗感染免疫反应中发挥重要作用。IL-6表达失调可导致机体并发多种疾病，IL-6发挥免疫调节作用是在其低表达时，而当其在体内高表达时，因其在体内分泌释放过多导致其浓度过高，而病理部位遭受高浓度IL-6刺激可造成损伤，甚至使病情恶化，进而在诸多疾病的发病机制中发挥重要的作用〔3〕。慢性前列腺炎患者的前列腺液中IL-6水平较健康人群高，主要是因其巨噬细胞分泌产生大量IL-6进入前列腺液，其旁分泌产生的IL-6经IL-6-磷脂酰肌醇激酶-蛋白激酶途径释放而激活蛋白激酶，从而调节细胞的存活、生长和细胞周期，进而引起肿瘤病变，这可能是导致炎症恶化为肿瘤过程并维持肿瘤持续增长状态的重要机制〔3〕。雄激素非依赖性(DU-145、PC-3)等细胞株可大量分泌释放IL-6，并对自身癌细胞生长具有刺激作用，从而对肿瘤的生长发育起促进作用。显然PCa的病发及病情进展受到IL-6旁分泌和自分泌的影响。IL-6参与肿瘤血管的生成，且mTORC1途径的激活受IL-6与其亚基GP130结合产物作用，并在炎症恶化为肿瘤的过程中发挥重要作用，mTORC1抑制剂的应用可使肿瘤组织血管的生成和细胞增殖减少。He等〔4〕发现PCa患者Gleason评分超过6分或伴有骨转移的组织中出现IL-6高表达，且与PSA水平和Gleason评分密切相关，同本研究结果相符。

NF-κB作为细胞质表达的一种核转录因子，参与免疫应答、细胞凋亡、肿瘤形成和转移等过程。NF-κB诱导肿瘤的机制主要是作用于肿瘤细胞生长周期，抑制肿瘤细胞凋亡。机体组织长期处于炎症环境中可刺激NF-κB高表达。转录活化分子(STAT)-3与NF-κB途径有关，STAT-3是肿瘤形成的重要因子，而NF-κB上调可以促进STAT-3表达，从而促进肿瘤形成。PSA结构上有4个NF-κB的作用靶点，而雄激素非依赖性PCa组织细胞中存在诸多NF-κB作用靶点，PSA水平受肿瘤细胞调控NF-κB表达水平的影响〔5〕。另外，在PCa中IL-6可通过磷脂酰肌醇激酶-蛋白激酶途径促进NF-κB表达，且IL-6因子是通过NF-κB途径来实现促进肿瘤发生发展。

CD40是细胞表面的白细胞分化抗原，常在抗原提呈细胞(APC)中表达，如B细胞、单核巨噬细胞等。CD40和单核巨噬细胞表面受体结合从而诱导基质释放金属蛋白酶，从而使肿瘤细胞转移侵袭〔6〕。NF-κB途径和JNK途径是CD40分子介导的多种途径中两条最重要的途径。其中NF-κB途径在B细胞增殖、分化、生存及生成抗体过程发挥作用。使B细胞存活基因的表达上调，从而促使肿瘤细胞的增殖，肿瘤细胞转移侵袭和肿瘤组织血管的生成等〔7〕。

Id4是一个螺旋环螺旋(HLH)蛋白的类别，在细胞的分化、增殖、凋亡并在其中发挥重要作用〔8〕。Id因子不仅可使细胞周期从G1期向S期发展，还对细胞周期抑制因子(CKIs)p21相关基因转录表达起抑制作用，对细胞生长周期的进程起促进作用。Id4既可诱发肿瘤发生，且同肿瘤血管形成密切相关，还有对癌症抑制作用。正常组织中Id4表达水平很低或者不表达，其在BPH组织中发挥的作用和调节机制目前还尚未明确。本研究结果中低分化组织中IL-6、NF-κB、CD40和Id4阳性表达水平高于中分化和高分化组织。这可能与各因子的表达促进肿瘤细胞的生存和对放化疗药物的抵抗和耐受，而各因子高表达水平患者平均生存期均较短，可作为部位肿瘤患者预后的生化指标。

CD40和Id4在PCa中的发病机制尚不明朗，其在PCa组织中的异常表达，可能在PCa生物学行为中起重要作用。因此，IL-6、NF-κB、CD40和Id4的研究可为BPH患者的筛查和治疗及预后判断提供可靠的生化指标。

1 Siegel RL,Miller KD,Jemal A.Cancer statistics,2015〔J〕.CA Cancer J Clin,2015;65(1):5-29.

2 Chai EZ,Siveen KS,Shanmugam MK,etal.Analysis of the intricate relationship between chronic inflammation and cancer〔J〕.Biochem J,2015;468(1):1-15.

3 Sheng WH,Chiang BL,Chang SC,etal.Clinical manifestations and inflammatory cytokine responses in patients with severe acute respiratory syndrome〔J〕.J Formos Med Assoc,2005;104(10):715-23.

4 He J,Chong Z,Ping Z,etal.Clinical features and prognostic farctors for patients with bone metastases from prostate cancer〔J〕.Asian J Androl,2012;14(3):505-8.

5 Ara T,Declerck YA.Interleukin-6 in bone metastasis and cancer progression〔J〕.Eur J Cancer,2010;46(7):1223-31.

6 田文妍,陈卫昌.CD40、PI3K、p-Akt、VEGF在人胃腺癌中的表达和意义〔J〕.胃肠病学,2011;16(7):404-8.

7 胡 荣,朱 珂,李 佳.B细胞非霍奇金淋巴瘤中CD40和NF-κB表达及意义〔J〕.临床与实验病理学杂志,2013;29(2):131-3.

8 廖 娟,梁 静,雎 岩.非小细胞肺癌中Id蛋白的表达及预后意义〔J〕.现代肿瘤医学,2013;21(11):2482-5.

〔2016-12-28修回〕

(编辑 袁左鸣)

姜良真(1983-)，男，硕士，主治医师，主要从事泌尿外科研究。

R737

A

1005-9202(2017)09-2199-03；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.09.054

1 天津医科大学总医院