一群以B7-H3+CD14+为特征的肿瘤相关巨噬细胞亚群在肾癌进展中的作用机制研究

Tumor-associated macrophage (TAM)， among stroma cells in tumor microenvironment, plays an important role in development of tumor. Based on specialty of myeloid-derived cells, different subtypes of cells showed different functions. Thus, it is particularly important to characterize various subtypes of TAM in study of cellular roles in the tumor development and cancer progress. Our preliminary studies found a novel group of TAM subtypes with B7-H3+CD14+. This subtype of cells was located mainly in the tissue of renal cancer. Those cells showed their specialties to cancer tissues. Therefore, we hypothesize that the type of cells could be critical tumor-associated macrophage. There are significant differences in morphology and expression of the genes between TAM subtype B7-H3+ and B7-H3-CD14+. However, their cellular functions are largely unknown. This proposed project will use analysis of clinical cases and in vivo as well as in vitro experiments focus on immuno-responses of T cells, tumor-invasion and metastasis, and tumor angiogenesis. Clinical significance for expression of B7-H3+ and B7-H3-CD14+ subtypes will be analyzed and compared. Their bio-functions and mechanisms in the development of renal cancer will be investigated. Information gained will add new knowledge in the fields.

肿瘤微环境中大量的间质细胞，特别是肿瘤相关巨噬细胞（TAM）在肿瘤进展中发挥着重要作用。鉴于髓源性细胞的异质性，不同亚群发挥的功能并不相同，因此鉴定不同的TAM亚群对研究该细胞群在肿瘤进展中的作用尤为重要。本项目前期工作中发现了一群以B7-H3+CD14+为特征的新型TAM亚群，该亚群主要在肾癌灶聚集，呈现肿瘤组织特异性，因此推测该亚群可能是真正意义上的肿瘤相关巨噬细胞。尽管形态学和基因表达方面存在显著差异，但B7-H3-和B7-H3+CD14+TAM亚群功能特征并不清楚。本项目拟通过临床病例分析和体内外实验，从T细胞免疫应答、肿瘤侵袭转移和肿瘤新生血管形成等三个方面入手，比较分析B7-H3+和B7-H3-CD14+亚群表达的临床意义意义、生物功能及其在肾癌进展中的作用机制。

围绕项目申报书设定的研究内容，本报告共涉及三部分研究，其中二部分已经成文，一部分已完成，待投稿。受基金资助，本项目合计发表基金标注论文7篇。此外，在项目实施期间，项目组成员还获得江苏省医学重点学科带头人，江苏省医学重点人才、江苏省“333”高层次人才培养对象等荣誉称号。成果总结如下：.（1）、发现肾癌组织CD14+单核巨噬细胞表面B7-H3表达水平较正常组织高，并且与肾癌的TNM分期、病理分级密切相关。B7-H3+单核巨噬细胞主要存在于富含血管的肿瘤间质区域，提示B7-H3在CD14+单核巨噬细胞介导的肾癌肿瘤血管新生中可能发挥着至关重要的作用。.（2）、发现在肿瘤微环境中B7-H3分子异常高表达于肾癌组织中成纤维细胞上。后续功能学研究结果表明，shRNA介导的B7-H3基因沉默能够显著抑制肿瘤相关成纤维细胞(CAFs)的增殖、增加细胞凋亡并阻滞细胞周期G0/G1，并伴随着Bax、和Caspase-3的上调，以及Bcl-2、HGF、CyclinD1的下调及AKT的激活，最终导致肾肿瘤细胞（A498）的增殖、侵袭和迁移能力降低。此外，shRNA介导的B7-H3基因沉默的肿瘤相关成纤维能导致免疫缺陷的小鼠肿瘤生长降低。.（3）发现 B7-H3和Tie2在肾透明细胞癌血管中表达与肾癌进展和预后密切相关，可作为肾透明细胞癌预后判断较好的内皮标志物；微血管密度（MVD）与肾透明细胞癌分级分期密切相关，B7-H3和Tie2表达与MVD呈正相关，提示血管生成在肾透明细胞癌进展中发挥重要作用，且B7-H3和Tie2均参与了肾透明细胞癌肿瘤血管生成；B7-H3和Tie2在肾透明细胞癌组织中表达正相关，且呈共定位表达于血管内皮，表明B7-H3和Tie2在肾癌血管形成中具有协同作用，B7-H3和Tie2有望成为肾癌联合靶向治疗有效靶标；B7-H3+TEMs在肾透明细胞癌组织中高表达，且其表达水平与MVD相关，表明B7-H3+TEMs参与了肾透明细胞癌血管生成。细胞实验进一步表明B7-H3+TEMs可促进肾透明细胞癌的血管生成。总之，本项目较为系统的研究了肾癌微环境中B7-H3在单核巨噬细胞上表达的临床意义；同时分析了B7-H3在CD14+Tie-2+单核巨噬细胞上表达临床意义和血管新生中的作用；此外，增加了B7-H3在肾癌相关成纤维细胞的抗凋亡作用对肾癌侵袭与转移的影响。