Ploche ONE: Intratumor IL-17-Positive žírne bunky sú hlavným zdrojom IL-17, ktorá je prediktívne prežitia v žalúdočnej pacientov s rakovinou

Abstract

interleukín-17 (IL-17) je prevláda v nádorovom tkanive a potláča efektívne protinádorové imunitnej odpovede. Avšak, zdroj zvýšenej infiltrujúcej nádor IL-17 a jeho prínos do progresie nádoru u ľudského karcinómu žalúdka zostávajú málo pochopené. V tejto štúdii sme zaradených 112 pacientov s rakovinou žalúdka, imunofluorescencie bol použitý pre vyhodnotenie colocalization CD3, CD4, CD56, CD20, CD68, a mastocytov tryptázy (MCT) s IL-17. Imunohistochémia bola použitá pre vyhodnotenie rozloženia hustoty mikrociev (CD34), CD66b ^{+, CD68 + a FOXP3 + buniek v rôznych oblastiach microanatomical. Prognostická hodnota bola stanovená podľa Kaplan-Meierovej analýzy a regresie modelu Cox. Výsledky ukázali, že žírne bunky, ale nie T-lymfocyty alebo makrofágy, boli prevládajúce typu buniek k produkcii IL-17 u karcinómu žalúdka. Boli zistené významné pozitívna korelácia medzi hustotou mastocytov odvodené IL-17 a vlásočníc, neutrofilov a regulačných T-buniek (Treg). Futhermore, sme zistili, že väčšina vaskulárnych endotelových buniek exprimujúcich receptor interleukínu-17 (IL-17R). Kaplan-Meierova analýza ukázala, že stále intratumor preniknuté žírnych buniek a IL-17 + bunky, rovnako ako MCT + IL-17 + bunky, boli významne spojené s horší celkové prežitie. Tieto nálezy ukázali, že žírne bunky boli hlavným zdrojom IL-17 u karcinómu žalúdka, a intratumor IL-17 infiltráciou môže podporovať progresiu nádoru zvýšením angiogenézy v mikroprostredie nádoru prostredníctvom osi IL-17 /IL-17R. IL-17 pozitívna žírne bunky vykazovali prognostický faktor u karcinómu žalúdka, čo naznačuje, že imunoterapia cielenie žírnych buniek môže byť účinná stratégia pre riadenie intratumor IL-17 infiltrácie a následne reverznej imunosupresie v mikroprostredie nádoru, čo uľahčuje imunoterapiu rakoviny.}

Citácia: Liu X, Jin H, Zhang G, Lin X, Chen C, Sun J, et al. (2014) Intratumor IL-17-Positive žírne bunky sú hlavným zdrojom IL-17, ktorá je prediktívne prežitia v žalúdočných pacientov s rakovinou. PLoS ONE 9 (9): e106834. doi: 10,1371 /journal.pone.0106834

Editor: Xin-Yuan Guan, The University of Hong Kong, Čína

prijatá: May 12, 2014; Prijaté: 01.08.2014; Uverejnené: 08.09.2014

Copyright: © 2014 Liu et al. Toto je článok o otvorený prístup distribuovaný pod podmienkami Creative Commons Attribution licencie, ktorá umožňuje neobmedzené použitie, distribúciu a reprodukciu v nejakom médiu, za predpokladu, že pôvodný autor a zdroj sú pripísané

Dostupné dát: Text. autori potvrdzujú, že všetky údaje súvisiace závery sú plne k dispozícii bez obmedzenia. Všetky relevantné údaje sú v papiera a jeho podporné informácie súbory

Financovanie :. XSL bol podporený grantom National Science Foundation Číny (81273254 /H1006), http://www.nsfc.gov. cn /. Platcovia mal žiadnu úlohu v dizajne štúdie, zber a analýzu dát, rozhodnutie publikovať, alebo prípravu rukopisu

Konkurenčné záujmy: .. Autori vyhlásili, že žiadne konkurenčné záujmy neexistujú

Úvod

v posledných desaťročiach čoraz väčšiu pozornosť bola venovaná mechanizmu (ov) unikať imunologického v mikroprostredie nádoru, a najmä vzťah medzi zápalom a imunosupresie. Jednou z najdôležitejších zložiek imunitného systému v zápalu spojeného s rakovinou v poslednej dobe bola uznaná ako interleukín-17 (IL-17). IL-17 má pleiotropické funkcie a niekoľko cieľov, ktoré väčšinou boli preskúmané na myšiach modeloch, ale stále viac spojená s ľudskými ochoreniami [1] - [5]. IL-17 bol identifikovaný v rôznych nádorov vrátane rakoviny prsníka [6], rakoviny žalúdka [7], [8], kolorektálneho karcinómu [9], rakoviny karcinogén-indukovanej kožnej [10], intrahepatálna cholangiokarcinom [11], a hepatocelulárny karcinóm [12]. IL-17 produkujúce bunky postupne zvyšovať počet v mikroprostredie nádoru počas vývoja nádoru a koreluje so zlou prežitia u pacientov s rakovinou v súvislosti s.

Je už dlho za to, že hlavný bunkový zdroj IL-17 je CD4 + T lymfocytov ^{(Th17 bunky). V poslednej dobe sa mnoho štúdií zameraných na IL-17 bolo preukázané, že IL-17 produkcia nie je obmedzený na Th17 lymfocyty, ale aj v rôznych adaptívnych a vrodených imunitných buniek vrátane γδT bunky, NKT bunky, NK bunkách, žírnych buniek, a granulocyty [3], [13].}

karcinóm žalúdka je jedným z najčastejších typov rakoviny a najčastejšou príčinou úmrtí na celom svete súvisiace s rakovinou [14]. Viac ako 1 milión nových pacientov s diagnózou rakoviny žalúdka každý rok na celom svete, z toho 42,5% v Číne. Tradičné liečebnej stratégie, vrátane chirurgia, chemoterapia a rádioterapia sú hlavnými spôsobmi liečby rakoviny žalúdka. V poslednej dobe imunoterapia malignít bol zaostrený [15] - [17]. Avšak, tumor asociované imunosupresia je veľkou výzvou pre imunoterapiu, pretože oslabuje cytotoxickú aktivitu účinných T buniek a NK buniek. Počas vývoja nádoru, nádor imunosupresia je často spojená s nadmernou a nekontrolovanou zápalu v mikroprostredie nádoru [18]. Je dobre známe, že viac zápalové bunky infiltrujú nádory, vrátane žírnych buniek, makrofágov, neutrofilov subtypov, rovnako ako T a B lymfocytov, čo je charakteristickým znakom rakoviny spojené s zápalu [19].

V súčasnej štúdii sme sa zaoberali bunkové zdroje IL-17, distribúcia, funkčný význam, a prediktívne hodnota IL-17 produkujúcich buniek v 112 pacientov s rakovinou žalúdka. Poskytujeme nové pohľady na potenciálne mechanizmus (s) IL-17 v mikroprostredie nádoru u pacientov s karcinómom žalúdka na základe vyhodnotenia vzťahu medzi IL-17 na produkciu buniek a zápalových mediátorov. Naším cieľom je poskytnúť viac informácií, ktoré môžu byť užitočné pre navrhovanie účinnejších imunoterapiu rakoviny, ktorá sa zameriavajú na IL-17.

materiáloch a metódach

Ethics vyhlásenie

Pred začatím výskumu informovaný súhlas bol získaný od každého pacienta. Vhodné povolenie bolo udelené etickou komisiou na pričlenené nemocnice, Medical College, Zhejiang University.

Vzorky pacientov

Celkovo bolo zaradených 112 pacientov v období od februára 2009 do marca 2010 v našej nemocnici , Pacienti, ktorí splnia boli vybrané nasledujúce kritériá: a) diagnostikovaná rakovina žalúdka založené na patológiu; b) dostala účinnú resekcii. Vylučovacích kritérií, boli pacienti, ktorí mali dôkazy o vzdialených metastáz, dôkaz súbežné autoimunitných ochorení, HIV, alebo syfilis a pacientov, ktorí dostávali protinádorovej terapie pred operáciou. Kritériá efektívneho resekcia boli definované ako resekcia bez zvyškového nádoru (R0) alebo mikroskopickú zvyškovú nádoru (R1) podľa 7 ^{ročníka American Joint výboru rakoviny. Po kuratívny resekcii u pacientov dostávalo chemoterapiu na báze 5-fluóruracilu sú a platiny podľa patologické klasifikácie TNM. Pacienti boli sledovaní-up s intervalom 3-6 mesiacov, vrátane testov ich periférnej krvi na nádorové markery a ultrasonografii a lepšie CT každých 6 mesiacov, endoskopické každých 12 mesiacov. Klinické charakteristiky pacientov sú uvedené v tabuľke 1.}

Imunohistochémia a imunofluorescenčné

Bežná hematoxylínom a eosínu bolo vykonané potvrdenie patologické diagnózy, intratumor oblasť bola definovaná ako menšia ako 2 cm, ktoré hraničia s rozpätie žalúdka nádoru, zatiaľ čo normálne oblasť bola definovaná ako najmenej 5 cm, ktoré hraničia rozpätie žalúdka nádoru.

Imunohistochémia

Imunohistochémia bola vykonaná ako je popísané v našej predchádzajúcej štúdii [20]. Primárne protilátky boli kozí anti-IL-17 (R &D Systems, Veľká Británia), myší anti-CD66b (BD Pharmingen, USA), myšou anti-CD68 (abca, USA), myší anti-FoxP3 (abca, USA), a myšou anti-CD34 (Peking Zhongshan Golden Bridge Biotech, Čína). Na negatívnu kontrolu, primárna protilátka bol nahradený fyziologickým roztokom pufrovaným fosfáty (PBS).

Imunofluorescenčný

pre imunofluorescencie, bolo použité podobné metódy, okrem toho, že endogénne aktivity peroxidázy nebola blokovaná a primárny Ab použité bol koktail protilátok. Kozí anti-IL-17 a kozie anti-IL-17R (obaja od firmy R &D Systems, USA) boli použité na zistených IL-17 ^{+ buniek a expresia IL-17R. Panel protilátok reaktívny s CD3, CD20, CD34, CD56, c-kit (myšou monoklonálna, to všetko z Pekingu Zhongshan Golden Bridge Biotech, Čína), CD4 (myšou monoklonálna, Leica, nemecky), CD66 (myšou monoklonálna, BD Pharmingen, USA), CD68, FoxP3 a tryptázy žírnych buniek (MCT) (myší monoklonálne, to všetko z abca, USA) boli použité. Po inkubácii cez noc pri 4 ° C, sekcia podstúpil inkubácie so zmesou sekundárnych protilátok: Alexa Fluór 488/568-konjugovanej oslie anti-myšou alebo Cy3 /Alexa Fluór 488-konjugovanej oslie anti-kozie alebo Alexa Fluór 488 oslie anti-králičie ( všetko od firmy Invitrogen, USA) pri teplote 37 ° C po dobu 1 hodiny. Sklíčka bola namontovaná s Vectashield obsahujúce DAPI (Vector Laboratories, USA) a vizualizované pomocou fluorescenčnej zobrazovacej mikroskopu (Olympus BX51, Japonsko) spojenú s CCD kamerou (Nikon DS-R.sub.1.n.). Snímky boli analyzované s použitím software NIS-Elements BR 3.2.}

negatívne kontroly, v ktorých PBS bol použitý namiesto primárnych protilátok, boli zahrnuté pre každý marker.

Kvantifikácia imunologické parametre

údaje boli zozbierané ručne počítaním pozitívne Zafarbené bunky v 10 reprezentatívnych oblastiach normálnych a nitronádorových oblastiach pod 400 x high-power zväčšenie. Konkrétne, vaskulárny endoteliálny bunky alebo zhluky hnedých-Zafarbené bunky boli identifikované ako mikrocievkach len v prípade, že mali jasné hranice s priľahlých štruktúr [21]. Hustoty boli stanovené výpočtom priemerný počet pozitívne zafarbených buniek na mikroskopické pole s vysokým výkonom (HPF). Dvojitý farbenie bola určená ručným počítaním pozitívnych buniek v 10 výkonových oblastiach; Boli vypočítané pomery IL-17-exprimujúce bunky na povrchový marker. Všetky analýzy boli vykonané dvoma nezávislými pozorovateľmi, stínil (GE Z a XK L) a priemernej počty týchto dvoch pozorovateľov boli použité v nasledujúcej analýze.

Štatistická analýza

stredných hodnôt CD34 ^{+, CD66b +, CD68 +, FoxP3 + a tryptázy žírnych buniek (MCT +) a IL-17 + bunky boli použité ako cut offs definovať podskupiny v našich výsledkoch. t-testy študenta boli použité k porovnaniu infiltráciu rôznych imunitných bunkových podskupín do nádorového tkaniva a zodpovedajúce normálne tkanive. Chi-kvadrát test bol použitý pre hodnotenie vzťahu medzi IL-17 na produkciu buniek a klinicko-funkcií. Korelácia medzi hustotou mikrociev (CD34), neutrofily (CD66b), makrofágov (CD68), regulačných T-buniek (Foxp3), a bunky IL-17 na produkciu boli hodnotené za použitia Pearsonovho korelačného koeficientu je alebo Spearmanův. Celková doba prežitia bola definovaná ako interval medzi dátumom chirurgie a dátum úmrtia alebo poslednej kontrole, podľa toho, čo nastalo skôr. Funkcia Odhady prežitie boli vypočítané za použitia metódy Kaplan-Meierovej. Coxovho modelu proporcionálneho rizika bol použitý na posúdenie vplyvu IL-17 produkujúce bunky na celkové prežívanie. Obojstranná hodnota p < 0,05 bola považovaná za označujú štatistickú významnosť. Všetky štatistické analýzy boli vykonané pomocou GraphPad Prism (verzia 5.00 pre Windows ,. GraphPad Software, San Diego, CA, USA) a SPSS. (Ver 16,0 ,. SPSS Inc., Chicago, IL, USA) softvérový}

Výsledky

Štúdium populácie

charakteristiky pacientov sú uvedené v tabuľke 1. v celkovo 78 mužov a 34 žien bolo zaradených. Vek študovanej populácie v rozmedzí od 33 do 89 rokov (medián 60 rokov). U pacientov s rakovinou žalúdka 112, H. pylori zdravotný štatút bol pozitívny na 65 pacientov, pričom 47 bolo negatívne. 110 pacientov dostávalo R0 resekcii a 2 pacienti dostávali R1 resekcii. Patologické klasifikácia TNM boli založené na 7. ^{ročníka American Joint výboru rakoviny: 33 pacientov nemal metastáz do lymfatických uzlín, zatiaľ čo 21 bolo N1, N2 bolo 22, a 36 boli N3. 1 pacient patril Tis, 23 pacientov patrila do fázy I a 25, 63 pacientov na stupňoch II, III, resp. 3 (2,7%) pacientov k strate sledovať a 39 (34,8%) pacientov zomrelo počas sledovaného obdobia. Medián sledovania bol 51 mesiacov, v rozmedzí od 39 až 57 mesiacov a sadzieb celkové prežívanie (OS) bolo 83,0% po 1 roku, 71,4% po 3 rokoch a 65,7% na 4 roky, resp.}

IL-17 bol exprimovaný prevažne MCT + žírne bunky

náhodné vzorky 20 pacientov z celej kohorte boli použité pre hodnotenie distribúcie a fenotyp IL-17 produkujúcich buniek v intratumor oblasti a zodpovedajúce normálnych tkanív (obr.1). Zistili sme, cytoplazmatickú IL-17 v bunkách farbenie s vajcovitého fenotypu, ako bolo opísané skôr [13], a v bunkách viac nepravidelný tvar. Ďalej sme zistili, že IL-17-exprimujúce bunky boli častejšie u intratumor tkanivách, ako je obvyklé tkanív. Na identifikáciu IL-17 ^{+ buniek v tkanivách intratumor sme vykonali experimenty colocalization a vypočíta podiel IL-17 + buniek v každej podskupine. Po prvé sme vykonali colocalization c-kit, ďalšie mastocytov markeru, s mastocytov tryptázy (MCT), výsledky ukázali, že všetky MCT + bunky exprimujúce c-kit (obr. S1), čo naznačuje, že MCT môže byť použitá na zistené mastocytov reprezentatívne. V bunkách vajcovitého fenotypu sme vybrali rad T-buniek, B buniek a bunkovej markery NK: konkrétne, CD3, CD4, CD20, a CD56, a hodnotená ich colocalization s IL-17. Avšak, CD20 + IL-17 + a CD56 + IL-17 + bunky boli identifikované, hoci zriedkavo (menej ako 1%; obr.2, horný pravý panel). boli pozorované aj keď občasné CD3 + IL-17 + a CD4 + IL-17 + bunky, priemerné percento IL-17 + buniek v oboch skupín bolo 12,4% ( 2,2 až 34,1%) a 8,4% (0 až 26,7%; Obr.2, v ľavom hornom rohu dosky, tabuľka 2) Ďalej sme skúmali fenotyp IL-17 + bunky nepravidelného tvaru; makrofágy boli navrhnuté ako potenciálny zdroj produkcia IL-17 [22]. V súlade s tým, až do 18,5% z IL-17 produkujúcich buniek v žalúdku rakovinových tkanivách boli makrofágy (obr.2, spodný ľavý panel, tabuľka 2). Avšak, väčšina z IL-17 na produkciu buniek zostáva neznáma. Ak chcete zistiť, či žírne bunky boli ďalším zdrojom IL-17 produkcie v rakoviny žalúdka, sme vykonali colocalization IL-17 a mastocytov tryptázu (MCT). Zistili sme, že väčšina IL-17 + bunky colocalized s MCT + buniek. (40 - 60% z IL-17 + buniek; Obr.2, dolný pravý panel, tabuľka 2)}

Distribúcia MCT ^{+ IL-17 + bunky a korelácia s klinicko-funkciami}

Ak chcete potvrdiť, že mastocytov odvodených IL-17 bol hlavný bunkový zdroj IL 17 v žalúdočnej rakoviny mikroprostredie, sme vykonali imunofluorescencie dvojité farbenie intratumor a normálnych vzoriek tkaniva od 112 pacientov. Väčšina IL-17 ^{+ bunky dvojito zafarbené silne s MCT (14 - 68,1% IL-17 exprimujúcich buniek) v intratumor tkanivách (obr. 3A). Zistili sme, že sa zistilo, že hustota MCT + žírnych buniek a IL-17 + buniek v tkanivách intratumor byť výrazne vyššia ako v normálnych tkanivách (MCT + _{T vs. MCT + N, 10,02 ± 4,06 vs. 8,66 ± 3,29, p = 0,0023, IL-17 + T vs. IL-17 + N, 8,16 ± 3,89 vs. 7,18 ± 3,48, p = 0,0165; obr. 3B). Okrem toho je hustota MCT + IL-17 + bunky v tkanivách intratumor bola významne vyššia ako v normálnych tkanivách (4,55 ± 2,48 vs 3,93 ± 2,24, p = 0,0154; obr. 3b).}}

Ak chcete určiť významná súvislosť medzi klinicko-funkcií a MCT ^{+ IL-17 + bunky, bol použitý test chi-kvadrát alebo Fisherov presný test (uvedené v tabuľke 1). Avšak, MCT + IL-17 + bunky v tkanivách intratumor nekoreluje s žiadnou klinickou charakteristikou posúdené, vrátane H. pylori stavu infekcie, veľkosti nádoru, stupňa diferenciácie a klasifikácie TNM.}

Zvýšená intratumor MCT ^{+ bunky, IL-17 + mobilné, a MCT + IL-17 + hustoty buniek boli korelované so zlou celkové prežitie}

V jednorozmerné analýze (tabuľka 3), konvenčné klinicko ponúka prediktívne zlú celkového prežívania (OS) bolo zle diferencované nádory a pokročilé štádium TNM. Pre ďalšiu analýzu, počty MCT ^{+ buniek, IL-17 + bunky, a MCT + IL-17 + bunky boli rozdelené do dvoch skupín: nad a pod strednou hodnotou. Kaplan-Meierove krivky prežitia boli pripravené s použitím log-rank testu ďalej skúmať vzťah s OS. Pacienti s vysokým počtom intratumor infiltrácie MCT + buniek a IL-17 + buniek malo horšie OS ako tie s nižším počtom MCT + buniek (p = 0,004) a IL-17 + bunky (p = 0,014, obr. 4B). Navyše pacienti s vyšším počtom MCT + IL-17 + bunky mali kratšiu dobu prežitia ako pacienti s nižším počtom MCT + IL-17 + buniek (p = 0.018, Obr. . 4C)}

Premenné P < 0,1 v jednorozmerných analýzach boli zahrnuté do viacnásobnej analýzy Cox pomerného rizika, sme zistili, že obaja intratumor MCT-pozitívne bunky (HR = 2,057; 95% CI: 1.048-4.037; p = 0,036) a TNM štádium (HR = 3,832; 95% CI: 1,679-8,745; p = 0,001) boli nezávislé prognostické faktory (tabuľka 3). Čo naznačuje, že pacienti s vyšším počtom intratumor buniek MCT-pozitívnych boli takmer 2,1-násobne väčšia pravdepodobnosť, že zomrú, než tie s nižším počtom týchto buniek.

Imunohistochemické charakteristiky a súvislosť medzi MCT + IL-17 + hustota buniek a imunochemické premenné

IL-17 je známy pre-zápalový faktor, ktorý by mohol podporiť rast nádorov prostredníctvom ktoré podporujú angiogenézu a nábor neutrofilov, rovnako ako nábor ďalších zápalových a imunitných bunkových typov. Preskúmať potenciálny mechanizmus (y) akumulácia IL-17 v mikroprostredie nádoru so zlou prognózou. Vykonali sme imunohistochémia rôznych zápalových mediátorov, najmä, hustota mikrociev, neutrofilov, makrofágov a regulačných T-buniek v celej populácii štúdie ( n
= 112). Reprezentatívny pole CD34 ^{+ mikrocievkach, CD66b + neutrofilov, CD68 + makrofágov a FoxP3 + regulačných T lymfocytov v intratumor a normálne tkanív sú uvedené na Obr. 5A. Hustoty intratumor CD34 + mikrociev (p = 0,0030), CD66b + neutrofily (p 0,0001), CD68 + makrofágov (p 0,0001) a FoxP3 + regulačné T-lymfocyty (p <0,0001) boli významne vyššie ako v normálnych tkanivách (obr 5B)}

Ďalej sme analyzovali vzťah medzi intratumor MVD, hustota neutrofilov, makrofágov, hustota regulačného hustota T buniek, a hustota IL .. 17 ^{+ buniek, najmä MCT + IL-17 + buniek. Výsledky ukázali významnú koreláciu medzi MVD a IL-17 + buniek (r = 0,4040, p = 0,0001), zatiaľ čo významné, ale slabý, boli nájdené korelácie medzi IL-17 + bunky a neutrofily (r = 0,2135, p = 0,0238) a Treg (r = 0,2963, p = 0,0017) (dáta nie sú uvedené). Avšak, my ďalej analyzovať vzťah medzi MCT + IL-17 + buniek a tie zápalových mediátorov. Silnejší významná korelácia bola zistená medzi MCT + IL-17 + bunky a MVD (r = 0,4396, p 0,0001). Avšak, korelácia medzi MCT + IL-17 + bunky a neutrofily (r = 0,2578, p = 0,0061) a Treg (r = 0,2898, p = 0,0021) boli podobné ako u IL-17 + buniek (pozri obr.6).}

Colocalization medzi IL-17R a rôznych zápalových a imunitných buniek

s cieľom preskúmať mechanizmus (y) pod ním úzko vzťahu medzi IL 17 produkujúce bunky a MVD, rovnako ako ďalšie zápalové a imunitné bunky. Vykonali sme colocalization pokusy na vyhodnotenie expresie IL-17R vo vaskulárnych endoteliálnych buniek, neutrofilov, makrofágov a regulačných T-buniek (náhodne vybraných, n = 20). Naše výsledky ukazujú, že väčšina vaskulárnych endoteliálnych buniek exprimujúcich IL-17R (6-58% vaskulárnych endoteliálnych buniek, Obr.7) v intratumor tkanivách. V súlade s našou hypotézou, sotva boli zistené neutrofily a regulačných T-buniek exprimujúcich IL-17R. Zaujímavé je, že sme zistili, že expresia IL-17R na povrchu nádorových buniek. (Obr. S2).

Diskusia

imunitného escape hrá kľúčovú úlohu pri vzniku a rozvoju rakoviny. Tieto mediátory a bunkové efektory imunitného systému sú dôležitou súčasťou imunosupresívnu nádoru prostredia. Role interleukínu-17, ako pre-zápalový faktor, priťahuje pozornosť v poslednej dobe u rakovín, autoimunitných ochorení, a imunodeficiencie ochorenia. CD4 ^{+ Th17 bunky boli dlho považované za jediný mobilný zdroj IL-17 v ľudskom mikroprostredie nádoru [23]. Avšak, stále viac dôkazov, ukázali, že rôzne typy buniek môžu produkovať IL-17 [3], [24]. Žírne bunky, ktoré sú významným bunková zložka vrodeného imunitného systému, ktoré boli uznané ako dôležitý bunkový zdroj IL-17. V skutočnosti, sa môžu vyrábať a /alebo sekréciu rôznych cytokínov a chemokiny, ktoré prispievajú k imunitnej obrany a zápalu, vrátane získavania leukocytov a proliferácie vaskulárnych buniek. V poslednej dobe bolo preukázané, že žírne bunky infiltrujú do mikroprostredia nádoru cez SCF /c-kit signálne cesty, čo vedie k zhoršeniu zápalu a imunosupresie [25]. Mastocytov odvodených IL-17 bola skúmaná v niekoľkých autoimunitných ochorení, vrátane reumatoidnej artritídy [13], psoriáza [26], a ankylosans [27], v ktorej mastocytov boli hlavnou bunkový zdroj IL-17, a ukázal silná korelácia s patogenézy a progresie ochorenia. Avšak, zdroj zvýšenej IL-17 úrovni infiltrujúcej nádor a príspevok k progresii nádoru, rovnako ako základný mechanizmus (y), zostal zle pochopený.}

V tejto štúdii sme pozorovali že IL-17-exprimujúce bunky v ľudských vzorkách s karcinómom žalúdka vystavoval dva fenotypy. Niektorí mali relatívne pravidelný fenotyp, vejcového /plasmacytoidní tvary, ale niektorí mali viac nepravidelné tvary. Ďalej sme zistili, že IL-17 ^{+ lymfocyty tvorená len ~ 10% z IL-17-exprimujúce bunky, na rozdiel od predchádzajúcich štúdií na ľudských nádorových mikroprostredia [7], [23]. V poslednej dobe, Bo Wang et al. [28] zistili, že žírne bunky, ale nie T buniek alebo makrofágov, boli prevládajúce typ exprimujúci IL-17 v pažeráku karcinóm skvamóznych buniek tkaniva. Zaujímavé je, že sme zistili, že väčšina IL-17 + buniek colocalized s MCT + buniek (14 až 68,1% z IL-17 + buniek), čo naznačuje, že žírne bunky boli prevládajúce bunkový zdroj IL-17 v ľudských karcinómov žalúdku. Niekoľko štúdií ukázalo, že IL-17 znižuje imunitný dohľad a podporuje angiogenézu a karcinogenéze v nádoroch [1], [29], čo naznačuje, že zápal prostredie riadený hladiny endogénneho IL-17, môžu prispievať k progresii nádoru. Naše výsledky naznačujú, že hladina IL-17-exprimujúce bunky bol vyšší vo vzorkách nádorovom tkanive než zodpovedajúce vzorky normálneho tkaniva, a že žírne bunky odvodené IL-17 bol hojnejší v ľudských karcinómov žalúdku. Kaplan-Meierova analýza odhalila, že IL-17 intratumorální + bunky a intratumorová MCT + IL-17 + bunky boli korelované s horšiemu prežitia u pacientov s rakovinou žalúdka človeka.}

Presný mechanizmus (y), z ktorého tento vzťah medzi zvýšenou hladinou IL-17 v progresii mikroprostredie nádoru a nádoru zostať (s) nejasný. Štúdie uvádzajú, že IL-17 podporovať rozvoj nádoru prostredníctvom náboru supresorových buniek myeloidnou odvodená (MDSCs), ako CD11b ^{+ GR1 + buniek, do nádoru životného prostredia [30]. Medzitým, niekoľko štúdií ukázalo, že IL-17 môže zvýšiť rast vaskulárnych endotelových buniek a ovplyvňujú angiogénny pokrok zvýšením sekrécie cytokínov, ako je TNF-a, IL-8, a VEGF [29], [31], vrátane štúdie, ktorý hlási IL-17-sprostredkovanej parakrinný sieť podporuje odolnosť nádoru antiangiogenetické terapie [32]. V súlade s tým, naše výsledky naznačujú značnú koreláciu medzi MVD a IL-17 + buniek. Bolo dobre známe, že žírne bunky mohli stimulovať proliferáciu vaskulárnych [33], v našej štúdii sme našli ďalšiu významnú koreláciu medzi MVD a MCT + IL-17 + buniek, preukazujúce, že tieto IL-17 na produkciu žírne bunky majú silnejší účinok na podporu angiogenézy. Okrem toho sme zistili, že väčšina vaskulárnych endoteliálnych buniek exprimujúcich IL-17R, viac zaujímavé, sme zistili, že rakovinové bunky žalúdka boli pozitívne na IL-17R. Predchádzajúce štúdie preukázali, že IL-17R expresia je spojená s malignitou nádoru [34], [35]. Kombináciou týchto výsledkov, IL-17 infiltrácie môže podporovať progresiu nádoru zvýšením angiogenézy v mikroprostredie nádoru prostredníctvom osi IL-17 /IL-17R, funkcie na bunkách cievneho endotelu a nádorových buniek. Ďalším možným mechanizmom je prijímanie zápalových buniek IL-17, ako sú napríklad neutrofily a makrofágy. Bolo dokázané, že IL-17 podporuje progresiu nádoru prostredníctvom priamych účinkov na nábor neutrofilov [36], [37]. V našej štúdii, intratumorální IL-17 + bunky a MCT + IL-17 + buniek obe vykazovali slabé, ale významné, korelácia s počtom neutrofilov intratumor, zatiaľ čo intratumor makrofágy vykazovali žiadny význam. Aj keď sotva bolo zistené, neutrofily vyjadrenie IL-17R. Masť odvodený IL-17 môže hrať kľúčovú úlohu v získavaní neutrofilov u chemokiny CXC, ako je napríklad CCL2, ako bolo opísané skôr [38]. Dôkazy z rôznych druhov rakoviny ukazuje, že podiel regulačných T-buniek (Treg) je zvýšená v nádorovom tkanive u pacientov s viac malignít [39], [40]. Bolo oznámené, že Treg nábor hral kľúčovú úlohu pri vytváraní nádorového mikroprostredia VEGF bohaté a rastúce nádorové angiogenézy [41]. Predchádzajúce štúdie označená regulačnú úlohu mastocytov v tom, že interakcia s konvenčnou CD4 + T-buniek pre generovanie IL-10 na produkciu regulačných T-buniek prostredníctvom osi ICOSL /ICOS [42]. Ganeshan et al. [43] uvádzajú, že Treg v skutočnosti zvýšiť, skôr než inhibujú produkciu mastocytov IL-6, pleiotropické cytokín, ktorý bolo preukázané, že hrajú kľúčovú úlohu v regulácii rovnováhy medzi IL-17 produkujúcich buniek a FoxP3 + T regulačných buniek. Tak môžu existovať intenzívny korelácia medzi Treg a IL-17-produkujúcich mastocytov. V našej štúdii, je vzťah medzi IL-17 + buniek a Treg bola slabá, ale významná, rovnako ako MCT + IL-17 + buniek. Tieto výsledky ukázali, že IL-17 produkujúce mastocytov môže vyvolať diferenciáciu a akumuláciu Treg tým, že vylučuje rôznych cytokínov a chemokiny, ktoré musia byť ďalej objasnený.}

Pokiaľ je nám známe, je toto prvá správa o fenotyp a distribúcia intratumor IL-17 na produkciu buniek a ich klinický význam, a najmä prognostický význam intratumor mastocytov odvodené IL-17 u karcinómu žalúdka. Naše údaje ukazujú, že väčšina IL-17 produkujúce bunky boli žírne bunky, zatiaľ čo IL-17 ^{+ lymfocytov boli zriedkavé. Ďalej sme zistili, že intratumorální IL-17 + bunky a intratumorová MCT + IL-17 + bunky boli korelované s horším prežitie. Avšak, mechanizmus (y) zo žírnych buniek infiltrácie do mikroprostredie nádoru a konkrétny mechanizmus medzi nadmernou expresiou IL-17 a zápalových a imunitných buniek zostávajú do značnej miery neznámy. Okrem toho, že rozlišovacia funkcia uložená a sekrečnú IL-17 je potrebné ešte znázornené. Tak, prospektívna štúdie zamerané na nábor žírnych buniek a IL-17 produkcie v žalúdku mikroprostredie nádoru sú potrebné na posúdenie prediktívnu hodnotu intratumor mastocytov odvodené IL-17 ďalej.}

podporné informácie
obrázku S1.
Colocalization medzi c-kit a tryptázy žírnych buniek (MCT)
doi :. 10,1371 /journal.pone.0106834.s001
(TIF)
Obrázok S2.
Colocalization medzi IL-17R (zelená) a neutrofilov, makrofágov, regulačných T-buniek (oranžová)
DOI :. 10.1371 /journal.pone.0106834.s002
(TIF)

Poďakovanie

ďakujeme Lin Zhou Haiyang Xie a Xiaowen Feng v Key Lab kombinovanej multi-transplantácii orgánov, ministerstva zdravotníctva, ktorá je pripojená nemocnice za prvé, School of Medicine, Zhejiang University na technickú podporu v imunohistochemické a imunofluorescencia.

• Ploche ONE: inhibičný účinok Pseudolaric Acid B na rakoviny žalúdka a multidrug odporu cez Cox-2 /PKC-α /P-gp Pathway
• Ploche ONE: Mir-30b, down-regulované v rakoviny žalúdka, podporuje apoptózu a potláča rast nádorových zacielením inhibítor aktivátora plazminogénu-1