放疗诱导内皮细胞活化导致嗜酸性粒细胞浸润促进抗肿瘤作用

摘要

目的 探索放疗导致肿瘤微环境中嗜酸性粒细胞浸润增加的抗肿瘤效应以及可能的机制。方法 利用 6 ～ 8 周龄
BALB/C 小鼠皮下接种肿瘤细胞构建动物模型，按随机数字表法分为 2 组：对照组、放疗组；荷瘤第 14-16 天给予肿瘤局
部 8 Gy 放疗，监测小鼠肿瘤大小及生存，采用流式细胞仪分析肿瘤组织中嗜酸性粒细胞的表达。通过构建单侧皮下荷瘤模
型（4T1、CT26）明确放疗后肿瘤嗜酸性粒细胞浸润增加抗肿瘤作用；采用免疫组化分析肿瘤组织中 CD31 表达的变化；
采用体外细细胞粘附实验来明确内皮细胞功能的变化，通过 Western blot 检测内皮细胞上可能上调的分子。结果 基于多瘤
种单侧皮下荷瘤模型重复验证显示放疗后肿瘤组织中嗜酸性粒细胞浸润增加（***P<0. 005）可显著抑制肿瘤生长，延长小
鼠生存期（*P<0. 05）；我们采用免疫组化分析发现，对照组在接种第 24 天对比接种第 14 天，CD31 阳性细胞增加明显
（***P<0.005），而 RT 组在第 24 天肿瘤组织中 CD31 阳性细胞较接种后 14 天变化不大（ns, P ＞ 0.05），还有一个有趣
的发现是在第 24 天 Control 组中 CD31 阳性细胞表达明显高于 RT 组（***P<0.005）。之后我们进行了细胞粘附实验发现，
放疗后的内皮细胞，相比未放疗的内皮细胞，可以黏附更多的嗜酸性粒细胞（***P<0.005）。采用 WB 检测发现放疗后的
内皮细胞可以表达更多的黏附分子 VCAM-1（*P<0.05）。结论 嗜酸性粒细胞不仅能够通过直接作用影响肿瘤细胞，还能
通过调节肿瘤微环境间接影响肿瘤的发展过程，放疗在此起到重要作用，它通过促进嗜酸性粒细胞在肿瘤微环境的聚集，
进而抑制肿瘤的生长过程，并显著延长生存。另外放疗能活化血管内皮细胞上调黏附分子 VCAM-1 的表达，从而招募更
多的嗜酸性粒细胞。