CXC趋化因子配体5通过程序性死亡蛋白1/程序性死亡蛋白配体1信号通路抑制肺癌肿瘤免疫的作用及机制

目的:探讨CXC趋化因子配体5(CXCL5)对肺癌肿瘤免疫的影响及其分子机制。方法:2018年5月至2019年12月河南大学第一附属医院收治的62例肺癌患者、20例感染性肺部疾病患者和同期20名健康人，采用酶联免疫吸附法检测其血清CXCL5水平，采用免疫组化(IHC)染色检测肺癌患者癌及癌旁正常组织中CXCL5、程序性死亡蛋白1(PD-1)/程序性死亡蛋白配体1(PD-L1)的表达水平。Pearson相关性分析肺癌患者肿瘤及癌旁正常组织中CXCL5与PD-1的相关性。分别用稳定过表达CXCL5和转染空载质粒的Lewis细胞建立C57BL/6J小鼠肺癌模型，并进一步分为未治疗组和PD-1抗体治疗组，每组10只小鼠。记录各组小鼠的移植瘤成瘤情况和小鼠的存活情况，IHC染色检测各组小鼠移植瘤组织中CXCL5和PD-1的表达水平、CD8 +T和Treg细胞比例。 结果:肺癌组的血清CXCL5水平为(351.7±51.5)ng/L，高于感染性肺部疾病组[(211.6±29.1)ng/L]和健康组[(124.7±23.4)ng/L， P<0.001]。肺癌组织中的CXCL5、CXCR2、PD-1和PD-L1的表达水平分别为0.136±0.034、0.255±0.050、0.054±0.012和0.350±0.084，均高于癌旁正常组织[分别为0.074±0.022、0.112±0.023、0.041±0.007和0.270±0.043，均 P<0.001]。肺癌组织中CXCL5与PD-1的表达水平呈正相关( r＝0.643， P<0.001)，癌旁正常组织中CXCL5与PD-1的表达水平无相关关系( r＝0.088， P＝0.496)。空载对照组、CXCL5过表达组、空载对照+PD-1抗体治疗组和CXCL5过表达+PD-1抗体治疗组小鼠均成瘤，但CXCL5过表达组小鼠的移植瘤增长比空载对照组快( P<0.01)，使用PD-1抗体治疗后CXCL5过表达的这种作用消失。CXCL5过表达组小鼠的生存时间短于空载对照组( P<0.01)，使用PD-1抗体治疗后CXCL5过表达的这种作用也消失。CXCL5过表达组移植瘤组织中的CD8 + T细胞比例为(10.40±2.00)%，低于空载对照组[(21.20±3.30)%， P＝0.002]；CD4 + Foxp3 + Treg细胞比例为(38.40±3.70)%，高于空载对照组[(23.30±2.25)%， P<0.001]。使用PD-1抗体治疗后，CXCL5过表达+PD-1抗体治疗组和空载对照+PD-1抗体治疗组移植瘤组织中的CD8 + T细胞比例[分别为(34.10±5.00)%和(33.40±4.00)%]和Treg细胞比例[分别为(14.70±3.50)%和(14.50±3.30)%]差异均无统计学意义(均 P>0.05)。 结论:肺癌患者肿瘤组织中CXCL5和PD-1/PD-L1表达增高，CXCL5可能通过激活PD-1/PD-L1信号通路抑制肿瘤免疫进而促进肺癌的发生发展。