肿瘤的侵袭和转移的过程一直困扰着科学家们,肿瘤通过血道进入肺部,形成肺部的肿瘤转移过程,一直是研究的热点。LFA-1是表达在白细胞上的整合素家族的一员,它对于白细胞粘附血管内皮和抗原递呈细胞起着关键性的作用。研究发现白细胞上的LFA-1和肿瘤靶细胞的ICAM-1的结合,细胞毒淋巴细胞将可以粘附在肿瘤靶细胞上进行杀伤,监视肿瘤的发生发展。但是未有报道,肿瘤细胞在转移至肺部的过程中LFA-1的缺失了会造成怎样的结果。为了研究LFA-1基因的缺失会怎样影响肿瘤的发生发展,利用敲除LFA-1基因小鼠作为实验组,用C57背景鼠作为对照组。探究在生理条件下实验组和对照组小鼠的血常规,其中实验组的淋巴细胞的数目上调了3倍,中性粒细胞有上调的趋势。镜下探究它们肺部组织结构,实验组的肺间隔减小且CD45RO蛋白标记的白细胞表达显著性的上调。提示我们,白细胞数目的改变和肺部组织结构的改变可能够影响肿瘤的生长和转移。为此,采用B16F10小鼠黑色素瘤细胞系,构建经典的小鼠尾静脉注射肿瘤细胞,20天后得到肿瘤在肺部转移的荷瘤疾病模型。结果显示,实验组小鼠的肺部肿瘤结节数目增多,同时其生存率也显著性下降。观察荷瘤后肿瘤转移的病理进程,第5和第10天的两组小鼠的肺部肿瘤的数目和大小,在大体观察和镜下观察的结果都没有出现显著性的差异;第15天时,实验组小鼠的肺部在大体下观察肺部肿瘤结节数目显著性的增多,且肿瘤体积增大;镜下观察,肿瘤细胞恶性程度高,出现了侵袭的现象。检测肺部组织的免疫组化Ki67增殖蛋白的结果,实验组的肿瘤细胞在每个进程点上增殖比率都显著性的上调。在荷瘤进程的第15天时,实验组肿瘤中CD31血管标记物和CD68巨噬细胞标记蛋白都显著性的高表达;同时观察肿瘤中侵润相关的MMP2蛋白和MMP9蛋白的免疫组化染色都显著性的上调。结合实验结果和LFA-1在白细胞上的表达提示我们,可能实验组小鼠是改变了肿瘤免疫应答和肺部组织的肿瘤微环境造成的肿瘤转移的进程加快。因此,探究在荷瘤的第15天时小鼠的血液、脾脏和肺部肿瘤中免疫细胞的结果:实验组小鼠的脾脏中F4/80+的细胞比率显著性的上调;肿瘤组织中CD8+T细胞的比率有显著性的下降趋势;同时肿瘤部位里分泌蛋白IL-17A和IFN-γ的表达有显著性的上调;提示实验组小鼠的免疫的监视和杀伤的下降使得肿瘤进程在实验组中加快。研究肺部肿瘤微环境时,IL-2、IL-10、IL-12、IL-1β和TGF-β等炎症因子m RNA的表达都显著性的上调;其中,IL-1β上调30多倍最为显著,提示我们可能是主要影响因子。检测得到实验组的血清中IL-1β显著性的上调了2倍;能够促进肿瘤克隆形成和贴壁能力的增强。检测得到IL-1β蛋白能促进小鼠黑色素瘤细胞的侵袭和迁移,加入了anti-IL-1β蛋白后,逆转了这一结果。依据文献,IL-1β通过上调了肿瘤细胞的p-p38和p-cjun的上调也得到了证实。本文以研究缺失LFA-1基因小鼠和肿瘤细胞尾静脉注射肺部转移模型为研究体系。阐明了生理条件下,缺失LFA-1基因后的小鼠会造成肺部白细胞的数目增多;荷瘤小鼠的脾脏的IL-17A同INF-γ的上调;肿瘤部位的CD8+T细胞下调;缺失LFA-1基因会造成小鼠肺部微环境中IL-1β的高表达,且上调肿瘤细胞的p-p38和p-cjun的表达,促进了肿瘤的增殖、侵袭和转移。