摘要
背景和目的 原发性肺癌是严重危害人类健康的恶性疾病,包括非小细胞肺癌(NSCLC)和小细胞肺癌(SCLC),前者约占85%,分为腺癌(ADC)、鳞状细胞癌(SCC)、腺鳞癌、大细胞癌和肉瘤样癌等亚型,其中肺腺癌最多,占比超过50%。肺腺癌早期诊断率较低,晚期疗效和预后不良,因此寻找高敏感性和特异性的生物标志物和治疗靶点有助于肺腺癌的早期诊断和治疗策略更新,以获得更好的临床效果。协同信号分子B7-H3在包括肺腺癌在内的多种肿瘤组织异常表达,并且其表达水平与肿瘤预后呈显著负相关。大量研究表明,B7-H3通过促进肿瘤细胞生长、迁移和侵袭、血管生成以及耐药等在肺腺癌中发挥关键调节作用,但其作用机制目前尚未阐明。IL-22是炎症和肿瘤的调节因子,其在肺癌过表达并参与肿瘤的增殖、凋亡、迁移过程,与肺癌预后也呈负相关,但在肺腺癌B7-H3和IL-22的关系尚未见文献报道。本研究通过构建B7-H3基因敲除的肺腺癌A549细胞株,检测A549/KO细胞培养上清IL-22表达水平,探讨B7-H3对IL-22的调控作用;并收集肺腺癌患者外周血清,检测分析可溶性B7-H3(sB7-H3)与IL-22的表达水平、二者之间的相关性及其与肺腺癌临床病理特征之间的相关性,从而探讨B7-H3上调IL-22表达在肺腺癌中的临床意义。 方法 1.采用CRISPR/CAS9技术敲除肺腺癌A549细胞B7-H3基因(A549/KO),以A549/mock细胞作为对照,酶联免疫吸附实验(ELISA)方法分别检测A549/mock及A549/KO细胞培养上清IL-22表达水平。 2.以24例健康体检者作为对照,收集54例肺腺癌患者外周血清,ELISA检测分析肺腺癌患者IL-22和sB7-H3含量,分析二者之间的相关性及其与肺腺癌年龄、性别、吸烟史、肿瘤分期等临床病理特征之间的相关性,多因素Logistic回归分析预测sB7-H3和IL-22在肺腺癌中的风险值,并通过受试者特征曲线(ROC)鉴定二者在肺腺癌中的诊断价值。 结果 1.经WesternBlot鉴定通过CRISPR/CAS9技术成功敲除A549细胞B7-H3基因;2.A549/KO细胞和A549/mock细胞培养上清中IL-22含量分别为(1346.22±172.44)pg/ml和(2702.79±104.85)pg/ml(Plt;0.05),提示B7-H3上调A549细胞IL-22表达; 3.肺腺癌患者和健康对照血清sB7-H3含量分别为[29.10(26.60,31.83)ng/ml]和[25.16(24.04,27.97)ng/ml](Plt;0.001);IL-22含量分别为[38.22(35.21,44.96)pg/ml]和[34.08(31.64,36.38)pg/ml](Plt;0.001),二者在肺腺癌患者血清中含量呈显著正相关(rs=0.316,Plt;0.05); 4.肺腺癌患者血清sB7-H3和IL-22的表达水平均与性别、年龄、是否吸烟无关,肺腺癌T分期中I+II期和III+IV期血清中sB7-H3含量分别为[27.40(26.14,29.46)ng/ml]和[31.17(29.27,34.31)ng/ml](Plt;0.001)。肺腺癌淋巴结转移和未转移血清中sB7-H3含量分别为[30.92(28.94,32.85)ng/ml]和[27.05(26.00,28.82)ng/ml](Plt;0.001)。肺腺癌AJCC分期中I+II期和III+IV期血清中sB7-H3含量分别为[27.46(26.46,29.36)ng/ml]和[30.81(28.71,32.82)ng/ml](Plt;0.05)。提示sB7-H3含量与肺腺癌T分期、淋巴结转移及AJCC分期有关。肺腺癌T分期中I+II期和III+IV期血清中IL-22含量分别为[37.18(34.74,39.61)pg/ml]和[44.89(39.29,51.42)pg/ml](Plt;0.001)。肺腺癌淋巴结转移和未转移血清中IL-22含量分别为[40.82(37.49,46.38)pg/ml]和[36.78(33.54,38.86)pg/ml](Plt;0.001)。肺腺癌AJCC分期中I+II期和III+IV期血清中IL-22含量分别为[37.18(34.08,42.87)pg/ml]和[41.04(37.66,46.78)pg/ml](Plt;0.001)。提示IL-22含量与肺腺癌T分期、淋巴结转移及AJCC分期有关。 5.通过多因素Logistic回归分析鉴定sB7-H3(OR=1.423,95%CI:1.139~1.778)、IL-22(OR=1.108,95%CI:1.001~1.228)为肺腺癌的危险因素。 6.ROC曲线分析表明,IL-22和sB7-H3联合检测(AUC=0.82795%CI:0.727~0.903)对肺腺癌的诊断性能高于sB7-H3(AUC=0.79595%CI:0.690~0.877)和IL-22(AUC=0.76695%CI:0.658~0.853)单项检测,两者可作为肺腺癌诊断指标。 结论 B7-H3可通过上调IL-22表达在肺腺癌的发生与发展中发挥作用,联合检测血清sB7-H3和IL-22有助于肺腺癌的诊断与监测。