任澤杰，熊國(guó)兵，邱明星，△

(1.西南醫(yī)科大學(xué)，四川 瀘州 646000；2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院泌尿外科，四川 成都 610072)

*通訊作者

白細(xì)胞介素10在膀胱腫瘤中的研究進(jìn)展

任澤杰1，熊國(guó)兵2，邱明星1，2△

(1.西南醫(yī)科大學(xué)，四川 瀘州 646000；2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院泌尿外科，四川 成都 610072)

白細(xì)胞介素10(IL-10)是一種多細(xì)胞源、多功能的細(xì)胞因子，調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長(zhǎng)與分化，參與炎性反應(yīng)和免疫反應(yīng)；主要是能夠抑制活化的T細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子，因此曾稱為細(xì)胞因子合成抑制因子(CSIF)，從而抑制細(xì)胞免疫應(yīng)答，是目前公認(rèn)的炎癥與免疫抑制因子。近年來，對(duì)IL-10免疫抑制作用在腫瘤方面的研究已成為抗癌熱點(diǎn)；特別是對(duì)膀胱腫瘤發(fā)病機(jī)制的探索已經(jīng)為膀胱癌的治療提供了較好的研究前景。本文就IL-10在膀胱腫瘤方面的研究作一綜述。

白細(xì)胞介素-10；免疫治療；膀胱腫瘤

細(xì)胞因子是由刺激后細(xì)胞產(chǎn)生的低分子量可溶性蛋白質(zhì)，為生物信息分子，具有調(diào)節(jié)免疫和適應(yīng)性免疫應(yīng)答，刺激細(xì)胞活化增殖和分化等功能；白細(xì)胞介素-10(IL-10)是此類機(jī)體免疫調(diào)節(jié)劑中不可或缺的一員，本文就IL-10作用的基本機(jī)制對(duì)膀胱腫瘤的研究作一綜述。

1 IL-10家族的概述

1989年，Mosmannand等描述了一種新的免疫介質(zhì)，由Th2細(xì)胞克隆分泌，能夠抑制Th1細(xì)胞克隆IL-2和IFN-γ的合成，被命名為細(xì)胞因子合成抑制因子(CSIF)[1]，隨著其受體的發(fā)現(xiàn)，成為細(xì)胞因子大家族的一員。該家族是Ⅱ類細(xì)胞因子的一個(gè)亞家族，根據(jù)結(jié)構(gòu)上具有一定同源性而劃為一類，其中還包括IL-19、IL-20、IL-22、IL-24和IL-26等白細(xì)胞介素因子[2]；本文主要針對(duì)IL-10展開討論。人類IL-10基因位于1號(hào)染色體上，共5.1kb的序列包含5個(gè)外顯子[1]，其啟動(dòng)子中有很多的單核苷酸的多態(tài)性(SNP)位點(diǎn)，IL-10基因翻譯時(shí)由178個(gè)氨基酸組成蛋白質(zhì)，分泌時(shí)會(huì)被切去18個(gè)氨基酸的信號(hào)肽。人類和鼠類的IL-10約有75%的氨基酸序列是一致的，這也是關(guān)于IL-10與膀胱癌關(guān)系的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)大都采用鼠類的一個(gè)切入點(diǎn)。

2 IL-10的表達(dá)及生物活性

IL-10是免疫抑制劑，是免疫治療策略中抑制的潛在靶點(diǎn)。其主要抑制促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生和Th1應(yīng)答所需的抗原呈遞過程，可以由抗原呈遞細(xì)胞(APC)和不同的淋巴細(xì)胞亞群產(chǎn)生[3]，包括Foxp3 +調(diào)節(jié)性T細(xì)胞，Tr1細(xì)胞，Th2 T細(xì)胞以及Th1細(xì)胞。

在正常情況下[4]，IL-10激活產(chǎn)生以抵消炎癥細(xì)胞因子的潛在有害影響，避免機(jī)體過度的免疫損傷；然而，在一些病理狀況如慢性病毒感染或腫瘤中，IL-10產(chǎn)生將導(dǎo)致免疫抑制和缺乏有效的免疫應(yīng)答，從而允許微生物持久性或腫瘤生長(zhǎng)。事實(shí)上，在最后一種情況下，IL-10也可以由腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生，不僅導(dǎo)致免疫抑制，而且可以使惡性細(xì)胞增殖能力更強(qiáng)，形成惡性循環(huán)。

在IL-10表達(dá)過多的疾病[5]，如紅斑狼瘡，EBV相關(guān)淋巴瘤，皮膚惡性腫瘤如黑色素瘤，可以導(dǎo)致免疫抑制過強(qiáng)或者腫瘤生長(zhǎng)。同時(shí)，在IL-10相對(duì)或絕對(duì)缺乏的疾病，會(huì)存在持續(xù)的免疫激活，這會(huì)導(dǎo)致免疫激惹引起的疾病，如慢性炎性腸病(如克羅恩病)、銀屑病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、器官移植后疾病等。

3 IL-10作用機(jī)制

3.1 IL-10免疫抑制的細(xì)胞機(jī)制 IL-10可以阻斷巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞(DCs)在腫瘤部位的積累，并下調(diào)主要組織相容性復(fù)合物MHC-II類和共刺激分子在細(xì)胞表面的表達(dá)如B7和細(xì)胞間粘附分子-1(ICAM-1)等，從而防止特異性抗腫瘤免疫應(yīng)答的誘導(dǎo)[6]。 IL-10還可以降低DCs刺激T細(xì)胞的能力，導(dǎo)致T細(xì)胞的抗原特異性無能的誘導(dǎo)。還已經(jīng)報(bào)道[7]，在活化期間IL-10可以促進(jìn)CD4+T細(xì)胞分化成外周免疫耐受的T調(diào)節(jié)細(xì)胞1(Tr1)。此外，IL-10[8]還可以防止巨噬細(xì)胞釋放細(xì)胞因子(例如TNF-α)和反應(yīng)性氮/氧中間體(例如NO)，從而抑制這些細(xì)胞的炎癥、殺微生物和殺腫瘤活性。

3.2 IL-10免疫抑制分子機(jī)制 經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的研究，IL-10對(duì)于抗原提呈細(xì)胞(APC)和T細(xì)胞的精確地免疫抑制分子機(jī)制仍然有爭(zhēng)議。目前認(rèn)為細(xì)胞的JAK-STAT信號(hào)通路是IL-10產(chǎn)生抑制作用的關(guān)鍵[9]。IL-10受體(IL-10R)激活的STAT3是IL-10抗炎作用所必須的步驟，細(xì)胞的JAK-STAT信號(hào)通路是最重要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)級(jí)聯(lián)之一，并且是調(diào)節(jié)細(xì)胞因子受體信號(hào)傳導(dǎo)所必需的。當(dāng)IL-10與其受體組合時(shí)會(huì)激活JAK1-STAT3途徑。研究表明[10]，STAT家族成員中STAT3可能負(fù)責(zé)DCs分化、參與腫瘤抗原提呈的功能；Hirata等[11]研究了JAKs在小鼠樹突狀細(xì)胞(DCs)炎癥調(diào)節(jié)中的作用；通過JAK抑制劑I(JAKi)阻斷JAK途徑導(dǎo)致IL-10對(duì)DCs免疫抑制的作用減弱；這些研究已經(jīng)表明IL-10和JAK/STAT信號(hào)通路在對(duì)DCs發(fā)揮功能起到至關(guān)重要的作用。未來使用類似藥物來阻斷該通路，從而達(dá)到抗腫瘤目的有較好的前景。

4 IL-10與膀胱腫瘤

膀胱腫瘤在我國(guó)泌尿系腫瘤發(fā)病率居第一位，近年來免疫治療已成為是膀胱癌治療的新手段，這是基于對(duì)膀胱腫瘤的免疫發(fā)病機(jī)制的深刻認(rèn)識(shí)。IL-10是目前已經(jīng)確定對(duì)腫瘤發(fā)展具有促進(jìn)作用的細(xì)胞因子；那么IL-10在膀胱腫瘤發(fā)生中扮演的角色又是怎樣的呢？就近幾年來IL-10與膀胱腫瘤方面的研究，其相關(guān)性如下。

4.1 IL-10抑制巨噬細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用 膀胱腫瘤電切術(shù)后，免疫治療主要的手段就是卡介苗(BCG)膀胱灌注；BCG可以誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞毒性作用殺傷腫瘤細(xì)胞[12]。而IL-10可以阻斷BCG誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用，從而使腫瘤繼續(xù)生長(zhǎng)。

IL-10可以抑制巨噬細(xì)胞對(duì)膀胱腫瘤的細(xì)胞毒性作用。有研究者[13]使用C57BL/6小鼠建立MB49細(xì)胞的膀胱腫瘤模型，使用BCG灌注后發(fā)現(xiàn):①在BCG刺激的C57BL/6巨噬細(xì)胞中觀察到高水平的IL-10的產(chǎn)生，并且與這些細(xì)胞低細(xì)胞毒性和低TNF-α和NO產(chǎn)生相關(guān)；②在BCG刺激期間內(nèi)源性IL-10的中和作用導(dǎo)致MB49細(xì)胞對(duì)C57BL/6巨噬細(xì)胞的細(xì)胞毒性抵抗增加；③C57BL/6 IL-10敲除小鼠的巨噬細(xì)胞表現(xiàn)出對(duì)MB49細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用增強(qiáng)，并且刺激所產(chǎn)生TNF-α和NO也有所增加。此外，外源性人工合成IL-10(rIL-10)以劑量依賴性方式減少BCG誘導(dǎo)C3 h/HeN的巨噬細(xì)胞對(duì)膀胱腫瘤細(xì)胞的細(xì)胞毒性作用。

這些結(jié)果表明，IL-10的阻斷可潛在地增強(qiáng)BCG治療膀胱癌的作用。那么這項(xiàng)技術(shù)能否應(yīng)用臨床上，有學(xué)者[14]對(duì)攜帶表達(dá)熒光素酶的MB49原位腫瘤的小鼠進(jìn)行膀胱內(nèi)灌注卡介苗加腹膜內(nèi)IgG1與卡介苗加抗IL-10受體1 mAb對(duì)比處理后提取膀胱腫瘤RNA，并通過逆轉(zhuǎn)錄酶和/或定量聚合酶鏈反應(yīng)進(jìn)行分析以及生物發(fā)光成像和膀胱重量測(cè)量評(píng)估腫瘤反應(yīng)。結(jié)果顯示IL-10受體單克隆抗體增強(qiáng)了卡介苗誘導(dǎo)的T細(xì)胞免疫應(yīng)答和抗膀胱癌免疫反應(yīng)。這項(xiàng)研究對(duì)臨床上膀胱免疫治療具有指導(dǎo)性的意義。

4.2 IL-10可抑制APC刺激T細(xì)胞的應(yīng)答能力 APC是具有攝取、處理抗原并將抗原信息提呈給T淋巴細(xì)胞的一類細(xì)胞，包括樹突狀細(xì)胞、單核/巨噬細(xì)胞等。DCs作為專業(yè)的APC細(xì)胞，具有刺激有效的免疫應(yīng)答的能力，但也有可能出現(xiàn)對(duì)腫瘤抗原無應(yīng)答的情況[15]。IL-10通過抑制Toll樣受體(TLR)信號(hào)通路來抑制DCs活化功能，從而降低MHC-II分子及共刺激分子的表達(dá)，使DCs不能有效提呈腫瘤抗原，減低T細(xì)胞殺傷腫瘤細(xì)胞的能力，誘導(dǎo)腫瘤免疫逃逸[16]。單核細(xì)胞也是機(jī)體內(nèi)重要的抗原提呈細(xì)胞，IL-10可以通過干擾IFN-γ誘導(dǎo)單核細(xì)胞活化，減少T細(xì)胞活化所需的第二激活信號(hào)，促進(jìn)腫瘤免疫逃逸[17]。

在膀胱腫瘤的發(fā)生及復(fù)發(fā)的過程中，IL-10對(duì)APC的抑制作用可能是罪魁禍?zhǔn)祝挥醒芯縖18]發(fā)現(xiàn)敲除IL-10的MB49的雌性小鼠的DCs的功能比未處理的小鼠明顯增強(qiáng)，這在一定程度上可以說明IL-10影響DCs分化成熟，造成膀胱腫瘤免疫逃逸。

4.3 IL-10與微小RNA在膀胱腫瘤中的關(guān)系 微小RNAmiRNA是一類可以與mRNA結(jié)合阻斷蛋白編碼基因表達(dá)的微小核糖核酸；具有18～22個(gè)核苷酸長(zhǎng)度的單鏈RNA鏈，其在轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)靶基因表達(dá)[19]。最近的報(bào)告表明[20]miRNA能夠調(diào)節(jié)一些細(xì)胞因子的表達(dá)，其中miR-98可抑制巨噬細(xì)胞中IL-10的表達(dá)，IL-10 基因中的3'-UTR含有miR-98結(jié)合位點(diǎn)，則miR-98可結(jié)合IL-10基因的3'UTR以抑制IL-10表達(dá)。

研究表明，在肺癌患者中外周B細(xì)胞表達(dá)低水平的miR-98和高水平的IL-10，增加miR-98的表達(dá)抑制B細(xì)胞中IL-10的表達(dá)[21]。 將攜帶miR-98的脂質(zhì)體導(dǎo)入膀胱腫瘤免疫細(xì)胞中，是否可成為膀胱癌一個(gè)支持性治療正在研究中。

4.4 IL-10基因多態(tài)性對(duì)膀胱腫瘤的影響 已知IL-10是一種免疫抑制的細(xì)胞因子，可以在癌癥發(fā)展的晚期促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移。 IL-10基因中的DNA序列變異可導(dǎo)致其活性和產(chǎn)生發(fā)生一定的改變[22]，同時(shí)這種變異可以調(diào)節(jié)個(gè)體對(duì)膀胱尿路上皮癌(UBC)的易感性。

IL-10基因具有rs 1800896和rs 3021097兩個(gè)SNP。有研究者[22]，通過等位基因特異性聚合酶鏈反應(yīng)(AS-PCR)分析了214個(gè)組織學(xué)證實(shí)的UBC患者和385個(gè)匹配的健康對(duì)照中的G-1082A(rs 1800896)和C-819T(rs 3021097)處的IL-10基因的兩個(gè)單核苷酸多態(tài)性，發(fā)現(xiàn)IL-10(C-819T和G-1082A)多態(tài)性的低產(chǎn)基因型與增加的UBC風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)，而具有(C-819T)TT基因型和T攜帶者的個(gè)體顯示與高風(fēng)險(xiǎn)腫瘤的保護(hù)性關(guān)聯(lián)；這表明IL-10 G-1082A和C-819T多態(tài)性可用作尿路上皮膀胱癌的分子標(biāo)志物，為膀胱癌的診斷提供了新的方法及思路。

近年來發(fā)現(xiàn)吸煙與膀胱癌腫瘤有明顯的關(guān)系，吸煙者比不吸煙者膀胱癌發(fā)病率高4倍[23]；有研究發(fā)現(xiàn)IL-10在吸煙和膀胱癌的易感性之間存在吧必然的聯(lián)系。通過等位基因特異性PCR擴(kuò)增(AS-PCR)進(jìn)行400例病例-對(duì)照來探索IL-10基因的啟動(dòng)子多態(tài)性與吸煙的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)IL-10基因純合突變體和吸煙之間的顯著相互作用可能增加膀胱癌的風(fēng)險(xiǎn)[24]。通過此研究我們可以推斷IL-10基因純合體可能會(huì)推動(dòng)膀胱腫瘤發(fā)展，提示預(yù)后不良，特別是吸煙患者。

5 IL-10研究前景

IL-10是機(jī)體內(nèi)多種細(xì)胞產(chǎn)生的具有免疫抑制的細(xì)胞因子，雖然目前對(duì)于IL-10產(chǎn)生作用的分子機(jī)制仍不清楚，但已有大量的證據(jù)表明，IL-10在膀胱腫瘤的發(fā)生、復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移中起到促進(jìn)的作用；我們未來可以以動(dòng)物實(shí)驗(yàn)為理論依據(jù)，以基因技術(shù)為工具，不斷探索出新的治療方法；這對(duì)于膀胱癌的預(yù)防復(fù)發(fā)、晚期治療至關(guān)重要。

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更 正

《實(shí)用醫(yī)院臨床雜志》2017年3月第14卷第2期147-149頁(yè)《維生素D與甲狀腺疾病的相關(guān)研究進(jìn)展》一文，作者單位應(yīng)是：向騰霄1，李蓬秋1，2△(1.遵義醫(yī)學(xué)院，貴州 遵義 563000;2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院，四川 成都 610072)，△通訊作者。

Research progress of IL-10 in bladder tumor

REN Ze-jie，XIONG Guo-bing，QIU Ming-xing

R737.14

B

1672-6170(2017)03-0128-03

2016-09-23；

2016-11-24)