白介素和PD-L1在甲状腺癌中的表达及相关机制研究

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背景:白介素参与肿瘤发生发展的各个过程,不同白介素发挥抗肿瘤或促肿瘤作用。细胞程序性死亡配体-1(programmed cell death ligand 1,PD-L1)诱导T细胞衰竭而促进肿瘤细胞免疫逃逸。研究表明在树突状细胞和淋巴瘤中,白介素6可上调PD-L1表达水平。因此,本研究的目的在于探索白介素12A、白介素6和PD-L1在甲状腺癌中的表达水平,并明确白介素6是否参与甲状腺癌PD-L1表达调节。材料与方法:通过免疫组化评估白介素12A、白介素6和PD-L1在癌组织中的表达水平,并分析其与甲状腺癌临床病理特征的相关性。用Pearson相关性检验判断白介素6与PD-L1在甲状腺癌中表达水平的相关性。选取甲状腺癌细胞系TPC-1和BCPAP进行后续细胞实验,证明白介素6是否调节甲状腺癌PD-L1表达。结果:白介素12A、白介素6和PD-L1在癌组织中的表达水平均明显高于癌旁正常组织(p<0.001)。白介素12A与甲状腺癌原发灶大小(p=0.027)、危险性分层(p=0.020)、TNM分期(p=0.024)和淋巴细胞性甲状腺炎(p=0.018)显著相关。白介素12A高表达的患者更易出现疾病持续或复发(p=0.012),预后较差。白介素6与甲状腺癌原发灶大小(p=0.031)、远处转移(p<0.001)、危险性分层(p<0.001)显著相关。PD-L1与甲状腺癌原发灶数目(p=0.032)、颈部淋巴结转移(p=0.036)、远处转移(p<0.001)、危险性分层(p<0.001)显著相关。此外,在甲状腺癌组织中,PD-L1阳性率与白介素6表达水平之间存在正相关(p<0.001)。甲状腺癌细胞TPC-1和BCPAP,经白介素6处理后,细胞内PD-L1m RNA、总蛋白以及细胞膜PD-L1表达水平明显升高。经白介素6处理后,MAPK信号通路下游分子ERK、JNK和c-Jun磷酸化水平明显升高,JAK/STAT3信号通路下游效应分子stat3磷酸化明显水平明显升高。使用ERK抑制剂U0126,JNK抑制剂SP000126或JAK抑制剂鲁索替尼后,由白介素6诱导的PD-L1水平明显下降。加入c-Jun si RNA或stat3 si RNA干扰后,由白介素6诱导的PD-L1表达水平明显下降,且两者对PD-L1表达的抑制存在协同作用。染色质免疫共沉淀结果表明转录因子c-Jun和stat3与PD-L1启动子直接结合而发挥促转录作用。结论:白介素12A、白介素6和PD-L1在甲状腺癌中高表达,并与甲状腺癌的侵袭性相关,白介素12A可用于预测甲状腺癌患者预后。白介素6通过激活甲状腺癌细胞MAPK和JAK/STAT3信号通路,再借助转录因子c-Jun和stat3促进PD-L1基因转录。
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