瘦素对乳腺癌微环境中T淋巴细胞亚群的作用及其分子机制

The definite pathogenesis of breast cancer is not still completely understood. Various factors may promote breast cancer occurrence and development. Among them, leptin and the changes of composition and function of immune cells in the microenvironment play a crucial role and have got increasing concerns. Research data showed that there was close relationship between leptin and tumor progress and low survival rate of breast cancer. But the exact mechanism of it is yet unclear. Leptin is hormone that mainly secreted by the fat cells. In order to clarify leptin role and molecular mechanism to different T cell subtypes in breast cancer occurrence and development, we design this project. In this study, the form of T lymphocytes in breast cancer environment derived from clinical breast cancer tissue specimens will be detected by flow cytometry. And the differences of different T cell subtypes will be analyzed during breast cancer development process. Mice will be inoculated by 4T1 breast cancer cell line after leptin treated and tumor-bearing lymphocytes stimulated by leptin in vitro. After that, composition differences of T cell subtypes, the secretion of characteristic cytokines and the expression of characteristic transcription factors will be dynamic analyzed. There is great significance for breast cancer prevention, prognosis judgment treatment, and break a new way of the specific targeted immune therapy for breast cancer patients.

乳腺癌确切的发病机制目前仍未完全阐明。多种因素可以促进乳腺癌的发生发展，其中瘦素与微环境中各种免疫细胞的构成及功能变化在乳腺癌的发生发展过程中所发挥的作用受到越来越多的关注。前期的一些实验表明瘦素与乳腺癌的进展及低存活率关系密切，但是对其具体机制尚不清楚。瘦素是主要由脂肪细胞分泌的激素，本课题将采用临床乳腺癌患者组织标本，以流式细胞术检测T淋巴细胞亚群在乳腺癌微环境中的构成，分析不同T淋巴细胞亚群在乳腺癌发生发展过程中的差异性；应用瘦素处理小鼠后接种乳腺癌4T1细胞，以及体外应用瘦素刺激荷瘤小鼠的淋巴细胞，动态观察研究分析T淋巴细胞亚群的构成差异、特征性细胞因子的分泌情况及特征性转录因子的表达情况，阐明瘦素在乳腺癌的发生发展过程中对不同T淋巴细胞亚群的作用及其分子机制，对乳腺癌的预防、预后判断及治疗均具有重要意义，为乳腺癌患者特异性靶向免疫治疗开辟新的途径。

乳腺癌确切的发病机制目前仍未完全阐明。多种因素可以促进乳腺癌的发生发展，其中瘦素与微环境中各种免疫细胞的构成及功能变化在乳腺癌的发生发展过程中发挥了重要作用。前期的一些实验表明瘦素与乳腺癌的进展及低存活率关系密切，瘦素如何促进肿瘤的发生与发展，能否影响肿瘤微环境中T细胞及其各亚群数目、比例，使肿瘤微环境处于免疫抑制状态，保护肿瘤逃避免疫攻击，导致肿瘤生长、进展、浸润及转移，本项目从细胞水平研究了瘦素促进乳腺癌细胞增殖的相关分子，结果表明，一定范围内瘦素可以时间和剂量依赖性地促进癌细胞增殖，其主要通过上调VEGF、Rab25以及C-myc表达水平促进细胞增殖；临床病例方面，以流式细胞术检测乳腺癌患者外周血标本中T淋巴细胞亚群的构成，分析不同T淋巴细胞亚群在乳腺癌发生发展过程中的差异性，结果显示，乳腺癌患者外周血CD3+CD8+淋巴细胞比例显著降低，CD4/CD8比值显著升高。淋巴结转移乳腺癌患者中，CD3+CD4+淋巴细胞显著升高。采集乳腺癌患者组织标本，应用免疫组化法检测肿瘤组织中调节性T细胞（Treg）的浸润情况，结果显示，乳腺癌患者组织中CD4+T细胞数以及Foxp3+T细胞数均显著高于乳腺良性疾病患者；动物实验方面，乳腺癌4T1细胞接种制备小鼠乳腺癌模型, 之后应用瘦素处理，动态观察研究分析了Treg的构成差异、特征性细胞因子TGF-β的分泌情况，结果表明，肿瘤生长速度随瘦素剂量的增加而显著加快，外周血和脾脏中Treg比例随瘦素剂量的增加而显著上升，淋巴结中Treg比例变化不明显，血清中TGF-β1的含量随瘦素剂量的增加而显著升高。表明瘦素在乳腺癌的发生发展过程中，一方面可以通过上调VEGF、Rab25以及C-myc表达水平，直接促进乳腺癌细胞增殖；另一方面，瘦素同时可以通过对Treg的数量和比例的调节，以及升高血清TGF-β水平，使机体微环境处于免疫抑制状态，从而促进乳腺癌的发生和发展。本项目的研究对乳腺癌的预防、预后判断及特异性靶向免疫治疗均具有重要意义。