重組人蛋白IL-17家族(包括IL-17A和IL-17D等成員)是一種重要的炎癥相關(guān)細(xì)胞因子,隨著基因工程技術(shù)的進(jìn)步,重組人蛋白IL-17已被成功表達(dá)和純化,為深入討論其在腫瘤生物學(xué)中的功能。本文系統(tǒng)分析了重組人蛋白IL-17在胃癌、結(jié)腸癌和卵巢癌中的不同作用及其分子機(jī)制。

重組人蛋白IL-17A在胃癌中的作用及機(jī)制[1]
在胃癌組織中重組人蛋白IL-17A及其受體具有高表達(dá)特性。通過免疫組織化學(xué)染色檢測(cè)了30例胃癌組織、20例腸上皮化生組織和10例正常胃組織中IL-17A和IL-17RA的表達(dá)水平。結(jié)果顯示,腸上皮化生組織和胃癌組織中重組人蛋白IL-17A的陽性表達(dá)率分別達(dá)到(6.289±1.274)%和(9.494±1.808)%,顯著高于正常胃組織(1.945±1.275)%(P<0.01)。值得注意的是,胃癌組織中IL-17A與IL-17RA的表達(dá)呈顯著正相關(guān)(r=0.891,P<0.01),提示重組人蛋白IL-17A可能通過與其受體結(jié)合實(shí)現(xiàn)生物學(xué)效應(yīng)。
研究者將不同濃度(50、100和200 μg/L)的重組人蛋白IL-17A作用于人胃癌BGC-823細(xì)胞。MTT實(shí)驗(yàn)表明,100和200 μg/L的重組人蛋白IL-17A處理48 h和72 h后,細(xì)胞增殖活性顯著升高(P<0.05)。流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),100和200 μg/L 重組人蛋白IL-17A組的細(xì)胞凋亡率分別為(20.15±2.10)%和(10.87±3.30)%,顯著低于對(duì)照組的(37.30±2.60)%(P<0.05)。Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí),重組人蛋白IL-17A處理可明顯增加侵襲細(xì)胞數(shù)和細(xì)胞遷移率(P<0.05)。
通過Western blotting結(jié)果顯示,200 μg/L 重組人蛋白IL-17A處理后,胃癌BGC-823細(xì)胞中VEGF、MMP-9和Bcl-2蛋白表達(dá)水平顯著升高(P<0.05),而促凋亡蛋白Bax表達(dá)水平明顯下降(P<0.05)。研究表明,重組人蛋白IL-17A可能通過線粒體通路調(diào)控Bcl-2/Bax表達(dá)來抑制細(xì)胞凋亡,同時(shí)通過促進(jìn)VEGF和MMP-9表達(dá)加速腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。
重組人蛋白IL-17A在結(jié)腸癌中的作用[3]
使用50 μg/L 重組人蛋白IL-17A處理人結(jié)腸癌SW480細(xì)胞,觀察到類似的結(jié)果。CCK-8實(shí)驗(yàn)顯示,重組人蛋白IL-17A處理組SW480細(xì)胞的增殖能力從第2天起即顯著高于對(duì)照組(P<0.01)。ELISA檢測(cè)證實(shí),重組人蛋白IL-17A處理可誘導(dǎo)SW480細(xì)胞自身分泌更多的IL-17A,形成正反饋循環(huán)。
更為關(guān)鍵的是,該研究發(fā)現(xiàn)重組人蛋白IL-17A處理后,SW480細(xì)胞中STAT3和磷酸化STAT3(p-STAT3)蛋白表達(dá)水平均顯著升高(P<0.01),提示重組人蛋白IL-17A可能通過激活STAT3信號(hào)通路促進(jìn)結(jié)腸癌細(xì)胞增殖。這一發(fā)現(xiàn)與胃癌研究中的結(jié)果相互印證,表明重組人蛋白IL-17A在不同消化道腫瘤中可能共享部分信號(hào)通路。
重組人蛋白IL-17D在卵巢癌中的獨(dú)特作用[2]
與IL-17A不同,IL-17D是IL-17家族中研究最少的成員之一。研究采用重組人蛋白IL-17D(r-hIL-17D,濃度10、50和100 ng/mL)處理人卵巢癌SKOV3細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)其同樣具有促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖的作用。MTS實(shí)驗(yàn)顯示,50和100 ng/mL 重組人蛋白IL-17D處理120 h后,細(xì)胞增殖顯著增強(qiáng)(P<0.05)。
值得注意的是,重組人蛋白IL-17D還能顯著上調(diào)VEGF-C的表達(dá)。RT-qPCR和ELISA結(jié)果均表明,10~100 ng/mL 重組人蛋白IL-17D處理后,SKOV3細(xì)胞中VEGF-C mRNA水平及上清液中VEGF-C蛋白濃度均顯著升高(P<0.05)。由于VEGF-C是淋巴管生成的關(guān)鍵調(diào)控因子,說明重組人蛋白IL-17D可能通過誘導(dǎo)VEGF-C促進(jìn)腫瘤淋巴管生成和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,這與卵巢癌患者中IL-17D高表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)的臨床觀察一致。
總結(jié)
通過以上三個(gè)研究可知,重組人蛋白IL-17家族成員是腫瘤微環(huán)境中不可忽視的關(guān)鍵調(diào)控因子,深入理解其作用機(jī)制將為腫瘤免疫治療提供新策略。
參考文獻(xiàn)
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