朱昱宏,劉 沖,鄭文忠,董道全,張恩溥,范龍龍,李賢新,2
(1.北京大學深圳醫(yī)院泌尿外科,廣東省男性生殖與遺傳實驗室,廣東深圳 518036; 2.深圳市孫逸仙心血管醫(yī)院外科,廣東深圳 518112; 3.鄭州大學附屬第一醫(yī)院婦產(chǎn)科,河南鄭州 450052)
睪丸原發(fā)性淋巴瘤(primary lymphoma of testis,PLT)是一種罕見的結(jié)外非霍奇金淋巴瘤(Non Hodgkin lymphoma,NHL),約占睪丸惡性腫瘤的5%,占NHL的1%~2%[1]。其主要臨床病理類型為彌漫性大B細胞淋巴瘤[2]。研究發(fā)現(xiàn),睪丸免疫環(huán)境異常與PLT免疫監(jiān)視機制衰減及免疫逃逸密切相關[3]。我們前期研究發(fā)現(xiàn),樹突細胞免疫表型及胞內(nèi)因子異常在睪丸精原細胞瘤發(fā)生發(fā)展過程起重要作用[4]。本研究通過免疫組化(immunohistochemistry,IHC)染色技術(shù)檢測樹突狀細胞(dendritic cells,DCs)亞群(myeloid DCs、stromal DCs、plasmacytoid DCs)在正常及PLT睪丸組織中的表達及分布,并分析DCs在PLT發(fā)病過程中的作用。
1.1標本收集與制備篩選符合研究標準PLT睪丸病理組織石蠟標本(7例)、年齡在45至60歲之間,正常睪丸組織標本(10例)、年齡在34至59歲之間,登記病例資料(用藥史、外傷史、和生育史等)、診斷標準和篩選標準,并填寫《知情同意書》。本研究正常對照睪丸組織標本選自2009~2012年我院泌尿外科前列腺癌睪丸去勢手術(shù)或睪丸外傷行睪丸切除患者,PLT標本選自2005~2016年我院泌尿外科因睪丸腫瘤行睪丸切除術(shù)者。納入本研究標準為:睪丸(及附屬結(jié)構(gòu))為首要診斷部位,診斷3個月后未見其他器官病灶,我院2名病理科醫(yī)師同時確定診斷為PLT(彌漫性大B細胞淋巴瘤)。所有樣本均經(jīng)過多聚甲醛固定(4%濃度)并常規(guī)石蠟包埋處理備用。
1.2主要試劑及儀器CD11c鼠抗人單克隆抗體(武漢三鷹公司),CD1a鼠抗人多克隆抗體(Abcam,UK),DC-SIGN兔抗人多克隆抗體(Abcam,UK),BDCA-2 兔抗人單克隆抗體(武漢三鷹公司),IDO兔抗人多克隆抗體(Abcam,UK),CD83鼠抗人多克隆抗體(Abcam,UK),HLA-DR鼠抗人單克隆抗體(Abcam,UK),DAB(福州邁新生物科技有限公司),UltraSensitiveTM SP(鼠/兔)試劑盒(福州邁新生物科技有限公司),萊卡顯微鏡DM4000b。
1.3免疫組織化學染色(二步法) 石蠟標本切片,切片厚度為5 μm,附于防脫玻片,烘干處理。二甲苯脫蠟處理(兩次,每次20 min),進行梯度乙醇水化標本(100%、100%、95%、95%、80%、75%)。過氧化氫(0.3%)避光孵育20 min,Tris-EDTA(pH=10.00)微波加熱修復20 min,自然冷卻。BSA封閉45 min(室溫),一抗(最遠濃度)4度冰箱孵育過夜,二抗溫箱(37 ℃)孵育45 min,DAB顯示反應,蘇木紫染核,水化及透明處理,中性樹膠封片。陰性對照采用相應IgG替代一抗孵育過程。
2.1CD11c在正常及PLT睪丸組織中的表達與分布正常睪丸可見少量CD11c+mDCs表達分布于睪丸間質(zhì)區(qū)域,精曲小管內(nèi)生精細胞亦可見CD11c表達;PLT組織內(nèi)可見大量CD11c+mDCs呈浸潤性分布;二者組間差異有顯著性(P<0.05)(圖1)。
2.2DC-SIGN在正常及PLT睪丸組織中的表達與分布正常睪丸可見少量DC-SIGN+sDCs表達分布于睪丸間質(zhì)區(qū)域,精曲小管內(nèi)生精細胞及支持細胞亦可見DC-SIGN表達;PLT組織內(nèi)可見大量DC-SIGN+sDCs呈浸潤性分布;二者組間差異有顯著性(P<0.05)(圖1)。
2.3CD1a在正常及PLT睪丸組織中的表達與分布正常睪丸可見少量CD1a+DCs表達分布于睪丸間質(zhì)區(qū)域;PLT組織內(nèi)可見CD1a+DCs散在分布;二者組間差異有顯著性(P<0.05)(圖1)。
2.4BDCA-2在正常及PLT睪丸組織中的表達與分布正常及PLT睪丸組織均可見少量BDCA-2+漿樣樹突狀細胞(plasmacytoid DCs,pDCs)呈散在分布,;二者組間差異無顯著性(P>0.05)(圖2)。
2.5HLA-DR、CD83及IDO在正常及PLT睪丸組織中的表達與分布正常睪丸可見少量HLA-DR+細胞散在分布于睪丸間質(zhì)區(qū)域,PLT組織內(nèi)可見大量HLA-DR+細胞呈浸潤性分布;二者組間差異有顯著性(P<0.05)(圖3);正常睪丸可見IDO呈散在分布于睪丸間質(zhì)區(qū)域,PLT組織內(nèi)可見大量IDO+細胞呈浸潤性分布,二者組間差異有顯著性(P<0.05)(圖3);本研究未發(fā)現(xiàn)CD83+DCs在正常及PLT睪丸組織中表達。
圖1IHC分析CD11c、DC-SIGN、CD1a在正常及PLT睪丸組織中的表達(×200;×400)及其柱狀圖
A:CD11c的表達;B:DC-SIGN的表達;C:CD1a的表達。小線框(×200)代表目標區(qū)域;右下角大方框代表目標區(qū)域×400視野;*代表生精小管管腔;箭頭代表陽性細胞。標尺為100 μm。
圖2 IHC 分析BDCA-2在正常及PLT睪丸組織中的表達(×200;×400)及其柱狀圖
小線框(×200)代表目標區(qū)域;右下角大方框代表目標區(qū)域×400視野;*代表生精小管管腔;箭頭代表陽性細胞。標尺為100 μm。
圖3 IHC 分析HLA-DR及IDO在正常及PLT睪丸組織中的表達(×200;×400)及其柱狀圖
A:HLA-DR的表達;B:IDO的表達。小線框(×200)代表目標區(qū)域;右下角大方框代表目標區(qū)域×400視野;*代表生精小管管腔;箭頭代表陽性細胞。標尺為100 μm。
PLT是一類較為罕見的結(jié)外淋巴瘤,常見于老年患者[5]。絕大多數(shù)PLT為NHL,主要病理類型為彌漫性大細胞性淋巴瘤、濾泡性淋巴瘤或其它病理類型少見[6]。免疫表型方面,PLT主要為B系、T系及T/NK細胞性淋巴瘤少見[7-8]。PLT發(fā)展快速,預后較差,其5年生存率為16%~50%[9]。研究表明,睪丸免疫環(huán)境異常與免疫監(jiān)視機制衰減及腫瘤細胞免疫逃逸過程密切相關[4]。本研究通過IHC分析正常及PLT患者睪丸組織中DCs亞群及分布,發(fā)現(xiàn)DCs在PLT患者睪丸組織中表達水平顯著增高,提示睪丸DCs異常在PLT免疫監(jiān)視機制衰減及腫瘤細胞免疫逃逸過程中可能發(fā)揮重要作用。
DC是最強的抗原提呈細胞(antigen presenting cell,APC),作為連接機體固有免疫及適應性免疫的“橋梁”,是機體產(chǎn)生T淋巴細胞免疫應答的始動者[10-12]。按DCs來源、分布、分化程度及免疫功能可將其分為:mDCs、pDCs、郎格漢斯細胞、sDCs、未成熟性DCs、成熟性DCs、耐受性DCs及炎癥性DCs[13]。
本課題組前期研究發(fā)現(xiàn),精原細胞瘤中CD11c+mDCs表達水平較正常睪丸組織顯著增高,這類CD11c+mDCs呈集落狀分布,并表達吲哚胺2,3-雙加氧酶(indoleamine 2,3-Dioxygenase,IDO),在誘導T淋巴細胞調(diào)節(jié)性T細胞(regulatory T cell,Treg)/輔助性T細胞17(helper T cell 17,Th17),輔助性T細胞1/輔助性T細胞2(helper T cell 1/ helper T cell 2,Th1/Th2)向耐受性極化過程中起重要作用[4]。本研究發(fā)現(xiàn),PLT睪丸組織中CD11c+mDCs與IDO表達水平較正常水平顯著增高,提示CD11c+mDCs可能通過表達分泌IDO調(diào)控Treg或Th2極化過程,進而參與腫瘤細胞免疫逃逸過程。
DC特異性ICAM抓取非整合素(DC-specific ICAM-grabbing non-integrin,DC-SGN),為II型跨膜受體,是DCs表面C凝集素受體(c-type lectin receptors,CLRs)的主要成員,其可通過識別人類免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)包膜蛋白(gp120)捕獲病毒,并將其傳遞給T淋巴細胞,造成T淋巴細胞免疫反應異常[14]。DC-SIGN為sDCs的相對特征標記物,在成熟型DC中表達[15]。本研究發(fā)現(xiàn)睪丸間質(zhì)散在分布DC-SIGN+DCs,提示其在維持睪丸免疫屏障穩(wěn)態(tài)中起重要作用。此外,其可作為HIV病毒殘留于獲得性免疫缺陷綜合征患者睪丸的接合點[16]。DC-SIGN+DCs在PLT中的表達及作用至今仍無相關文獻報道,本實驗通過IHC染色發(fā)現(xiàn)PLT睪丸組織大量浸潤DC-SIGN+,提示PLT睪丸組織相關DCs分化水平較高,具有一定調(diào)控T淋巴細胞分化的作用。
CD1a的生物學作用是呈遞脂類抗原的分子,其作為郎格漢斯細胞(langerhans cell,LCs)的特征性標志物。LCs主要分布于表皮,其在抗病原微生物侵入及免疫監(jiān)視腫瘤細胞中起關鍵作用[17]。本研究發(fā)現(xiàn)PLT睪丸組織CD1a+DCs較正常顯著增加,但是CD1a總表達豐度較低,由此我們推測,PLT發(fā)生過程中CD1a+DCs表達水平升高有限,無法有效清除腫瘤細胞,造成腫瘤細胞免疫逃逸。
正常生理條件下,pDCs主要分布于外周血及次級淋巴組織器官。pDCs對機體外源性抗原物質(zhì)提呈較弱,其主要通過TLR7及TLR9提呈內(nèi)源性抗原物質(zhì),并可通過釋放I類干擾素活化CD4+T,CD8+T及自然殺傷細胞(nature killer cells,NKs),發(fā)揮免疫防御作用[18-19]。本研究發(fā)現(xiàn)正常及PLT組織中均有少量BDCA-2+pDCs表達,二者差異無統(tǒng)計學意義。
HLA-DR是Ⅱ類主要組織相容性復合體(major histocompatibility complex,MHC)。本研究發(fā)現(xiàn)PLT及正常睪丸組織中均表達HLA-DR,且PLT睪丸組織HL-DR表達水平較正常睪丸組織顯著增高,提示PLT睪丸組織相關DC,分化相對成熟,并具有一定抗原提呈功能。由此我們推測PLT發(fā)生過程中APC表達HLA-DR水平隨腫瘤抗原增加而增高,但無法誘導有效的T淋巴細胞殺傷機制。
綜上所述,本研究通過分析正常及PLT睪丸組織中各DCs亞群改變,發(fā)現(xiàn)正常睪丸間質(zhì)中DCs為未完全成熟型,提示其在維持睪丸免疫屏障中發(fā)揮重要作用。在PLT患者睪丸組織中,mDC、sDCs及CD1a+DCs表達水平顯著增高,且主要表現(xiàn)為具有一定成熟度及抗原提呈功能的耐受型DCs,提示其可能通過表達DC-SIGN、HLA-DR并分泌IDO等耐受性細胞因子調(diào)控Treg或Th2極化過程,進而參與腫瘤細胞免疫逃逸過程。本研究為精原細胞瘤免疫診斷提供新的潛在指標,對開發(fā)設計精原細胞瘤免疫治療方案具有一定的臨床意義。
值得注意的是,本研究僅通過IHC染色初步探討PLT相關DCs的表型特征,進一步需要通過PCR、Western blot及流式細胞術(shù)進行驗證。此外,仍需體外細胞功能實驗研究其確切分子生物學機制。
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