肿瘤相关巨噬细胞在乳腺癌转移中的作用及其相关机制的研究

【摘要】研究背景及目的：随着人口老龄化,恶性肿瘤的发病率随之升高。乳腺癌曾经是欧美发达国家女性最常见的恶性肿瘤之一,随着生活方式的西化,我国乳腺癌的发病率呈现上升趋势,这在沿海发达城市表现尤为明显。乳腺癌患者的总体预后相对其他恶性肿瘤较好,然而,一旦发生转移,5年生存率明显降低。肿瘤相关巨噬细胞是由单核细胞在肿瘤细胞诱导下分化形成的,通常具有M2型巨噬细胞表型。研究表明,肿瘤相关巨噬细胞浸润在乳腺癌组织中较为常见,并且其丰度分布与预后不良相关,具体机制不详。本研究旨在探讨肿瘤相关巨噬细胞在乳腺癌干细胞维系及其与乳腺癌转移的关系,并在此基础上,进一步研究乳腺癌细胞对单核细胞定向分化的调节及其干预措施。方法：首先,通过分层随机化收集复旦大学附属肿瘤医院2008年1月至2010年5月乳腺癌组织标本120例,采用免疫组化技术分析M2型肿瘤相关巨噬细胞标记CD163在乳腺癌中的表达分布。通过向培养基中加入巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)人为诱导单核细胞株U937分化为M2型巨噬细胞,采用镜下观察形态、RT-PCR及定量RT-PCR鉴定其表型。分别用不同活细胞染料(CMTMR,CMFDA)标记经诱导分化的U937细胞及乳腺癌细胞,利用体外促融合技术(聚乙二醇,PEG1450)辅助他们融合,通过流式细胞仪(FACS)分选融合形成的杂交细胞。通过体内外实验比较融合细胞与其来源乳腺癌细胞相关生物学行为的差异。其次,通过乳腺癌细胞与U937细胞共培养技术比较不同雌激素受体(ER)状态乳腺癌细胞诱导单核细胞分化能力的差异。为此,我们利用慢病毒载体系统药物筛选了分别带GFP-PURO和RFP-NEO标记的U937细胞及乳腺癌细胞稳定表达株,模拟单核细胞向肿瘤组织浸润的体内过程,研究不同乳腺癌细胞诱导单核细胞趋化迁移及侵袭能力。采用Bio-Plexmultiplexhumancytokine试剂盒检测了不同ER状态的乳腺癌细胞株单核细胞分化相关细胞因子(MCP-1,M-CSF,IL6,GM-CSF等)的分泌情况。最后,通过三氧化二砷处理乳腺癌细胞探索其对上述相关细胞因子分泌及乳腺癌细胞成瘤特性的影响。结果：CD163在不同类型乳腺癌组织中的表达存在差异,在ER-乳腺癌标本中表达较ER+高,而且CD163的表达高低是预后不良的独立因素。经过(12-)十四酸佛波酯(-13-)乙酸盐(PMA)及MCSF的诱导,单核细胞株U937分化成M2型巨噬细胞,表现在形态及免疫表型上表达CD163、CD204。在PEG的辅助下分化的U937细胞与乳腺癌细胞株MCF7及MDA-MB231存在一定的融合现象,经FACS分选出来的杂交细胞在免疫表型及生物特性上同其来源细胞均有一定差异。表现在杂交细胞具有更高的CD44+CD24乳腺癌干细胞表型,同时高表达上皮间质转变(EMT)相关基因。体外实验表明杂交细胞具有较强的迁移侵袭,而增殖能力较其来源细胞弱。体内实验研究表明,杂交细胞成瘤能力及转移能力较强。在乳腺癌细胞与U937细胞共培养诱导后者定向分化的研究中发现MDA-MB231细胞能在较短时间(一周)内将U937细胞定向分化为具有M2表型的肿瘤相关巨噬细胞,而MCF7细胞不具有短期诱导U937细胞分化的能力。通过定量PCR及Bio-Plexmultiplexhumancytokine试剂盒检测发现MDA-MB231与MCF7在诱导单核细胞分化的相关细胞因子(M-CSF,IL6等)的表达上存在明显差异,这一结果与其在诱导U937细胞分化的功能上完全吻合。三氧化二砷(As203)是一种矿物类中药,在抗肿瘤的研究中发现其具有诱导急性早幼粒细胞白血病(APL)分化的作用。体外实验结果证实亚致死剂量的As203能够抑制MDA-MB231细胞分泌促单核细胞定向分化的细胞因子M-CSF及IL6。在MDA-MB231细胞形成的移植瘤小鼠模型中发现As203能够降低成瘤小鼠外周血中相关细胞因子水平,使瘤体坏死及癌细胞ER状态转换。结论：M2巨噬细胞能够通过与乳腺癌细胞融合形成杂交细胞而促进乳腺癌转移；形成的杂交细胞具有部分乳腺癌干细胞的特性；不同ER状态的乳腺癌细胞诱导单核细胞分化为肿瘤相关巨噬细胞的能力存在差异；As203通过阻断乳腺癌细胞分泌促单核细胞定向分化的细胞因子而部分抑制其诱导单核细胞定向分化功能并且使得癌细胞ER状态转换。
【作者】丁景弦；
【导师】吴炅；
【作者基本信息】复旦大学，肿瘤学，2013，博士
【关键词】乳腺癌；肿瘤相关巨噬细胞；乳腺癌干细胞；细胞融合；细胞因子；三氧化二砷；

【参考文献】
[1]邹四群.M水力发电企业运行成本管理研究[D].湖南师范大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.
[2]云茜.商业银行财务危机预警系统研究[D].山东财经大学,会计（专业学位）,2013,硕士.
[3]段晓霞.论我国政府采购制度的完善路径[D].吉林大学,法律,2014,硕士.
[4]石磊.大学生的学校层面的社会支持对学校归属感的影响研究[D].华中科技大学,社会学,2013,硕士.
[5]滕曼.对韩汉语文化教学中的唐诗教学研究[D].湖南师范大学,汉语国际教育（专业学位）,2014,硕士.
[6]邹海林.基于喷射技术的汽车动力转向器排油装置的研究[D].长春工业大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[7]卿志军.调查性报道原理探析[D].广西大学,新闻学,2004,硕士.
[8]周欣.基于社会网络的江西产业集群创新网络研究[D].南昌大学,技术经济及管理,2012,硕士.
[9]项轩.JL公司ERP项目实施风险管理研究[D].南京理工大学,工商管理,2012,硕士.
[10]绳晓会.严寒地区农村和城市住宅热舒适现场测试与分析[D].哈尔滨工业大学,建筑与土木工程,2013,硕士.
[11]王珩.外科手术治疗对非小细胞肺癌患者生活质量的影响[D].蚌埠医学院,外科学（专业学位）,2013,硕士.
[12]王蕾.基于应变模态的网壳结构损伤识别研究[D].兰州理工大学,结构工程,2013,硕士.
[13]吴正龙,王儒敬,滕明贵,许梅生.基于蚁群算法的分类规则挖掘算法[J].计算机工程与应用,2004,20:30-33.
[14]朱茉.基于变压器无功优化系统的通信规约转换器的设计与实现[D].东北大学,通信与信息系统,2009,硕士.
[15]孙永娟.“撤村并社”中政府与农民组织的协同治理研究[D].苏州大学,行政管理,2012,硕士.
[16]李高慧.小学生数学活动经验的教学现状调查研究[D].西南大学,课程与教学论,2014,硕士.
[17]郑长凤.许可执行之诉研究[D].西南政法大学,民事诉讼法（专业学位）,2012,硕士.
[18]阳微.吕叔湘语文教育思想研究[D].扬州大学,学科教学,2011,硕士.
[19]王丹凤.TM早教公司市场营销策略研究[D].广东工业大学,工商管理,2014,硕士.
[20]汝强.股骨头坏死塌陷后软骨下骨的组织学观察[D].郑州大学,外科学,2013,硕士.
[21]李秋筱.中国（大陆）电子音乐早期创作特点研究[D].中央音乐学院,电子音乐作曲,2012,硕士.
[22]王晓锋.吉林省农副产品价值增值对策的研究[D].吉林大学,企业管理,2004,硕士.
[23]邓雨晨.基于混沌和量子特性的MBE-SSP控制码序列的产生及安全性研究[D].西北大学,通信与信息系统,2014,硕士.
[24]姚姝姣.履带式汽车虚拟驾驶训练系统的设计与实现[D].沈阳理工大学,计算机应用技术,2012,硕士.
[25]胡国卿.思想政治课情境教学研究[D].辽宁师范大学,学科教学（专业学位）,2012,硕士.
[26]崔荫宇.提高针对性进一步办好译报类刊物[J].国外金属矿采矿.1983(10)
[27]陈亮.驱动桥壳体结构声振分析与改进[D].西南交通大学,车辆工程,2013,硕士.
[28]王慧春.基于“创意之星”的教育机器人的设计及研究[D].东北师范大学,现代教育技术,2012,硕士.
[29]廉洁.税收公平原则与税收优惠政策研究[D].山西财经大学,经济法,2013,硕士.
[30]罗凤山.封闭连续细胞培养生产流感病毒工艺过程关键技术的研究[D].上海交通大学,2008.
[31]李冰.800mm中宽带热连轧机的装配[J].一重技术.2007(04)
[32]吕宁.CAN现场总线网络环境通讯协议研究与实现[D].西安电子科技大学,电路与系统,2004,硕士.
[33]谌斌.时延受限的自适应流媒体传输策略的研究及服务器的实现[D].华中科技大学,电子与通信工程,2013,硕士.
[34]王燚,甄淑君,胡萍萍,黄承志.长程共振能量转移及其生物医药分析应用[A].中国化学会(ChineseChemicalSociety)、国家自然科学基金委员会.大环化学和超分子化学的新发展——当前学科交叉的一个重要桥梁——中国化学会全国第十五届大环化学暨第七届超分子化学学术讨论会论文摘要集[C].中国化学会(ChineseChemicalSociety)、国家自然科学基金委员会:,2010:2.
[35]韦强.金圣叹评点《西厢记》研究[D].广西师范大学,中国古代文学,2013,硕士.
[36]洪夏萍.高性能二氧化铅电极的镀制及应用[D].浙江工业大学,2012.
[37]朱盈蕊.动物性食品中喹诺酮类药物残留的快速检测方法研究[D].河南农业大学,食品科学,2012,硕士.
[38]夏梦.课堂展示（Presentation）在高职英语教学中的实证研究[D].华中师范大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[39]刘磊.县域经济发展中政府职能研究[D].塔里木大学,农村与区域发展,2013,硕士.
[40]陈奋.论音乐表演中的体验[D].中国音乐学院,音乐学,2013,硕士.
[41]李秀刚.上市公司控股股东特征与盈余质量关系的实证研究[D].沈阳工业大学,会计学,2012,硕士.
[42]涂志斌,黄铭枫,楼文娟.基于Copula函数的建筑动力风荷载相关性组合[J].浙江大学学报(工学版),2014,08:1370-1375.
[43]郭吉如.商业插画在流行文化产业中的应用研究[D].河北科技大学,设计艺术学,2014,硕士.
[44]高润梅,石晓东,郭跃东.山西文峪河上游河岸林群落稳定性评价[J].植物生态学报,2012,06:491-503.
[45]刘思睿.GNSS接收机性能综合测试技术研究[D].北京化工大学,控制工程（专业学位）,2013,硕士.
[46]韩妮娜.利用现代小说的韩国语教育方案研究[D].山东大学,亚非语言文学,2013,硕士.
[47]蔡勇,方辉,金涛,周艳,刘华.湖底热泉声学测温控制系统的研究[J].机电工程,2014,02:154-158.
[48]张宁子.非线性多智能体系统的蜂拥和一致性控制[D].华中科技大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[49]马路萌.反垄断法执行中相关市场界定的临界损失分析[D].山东大学,国民经济学,2013,硕士.
[50]胡鑫.相信生命及其教育价值[D].首都师范大学,教育学原理,2014,硕士.