郑氏植物蛋白肿瘤抗原活性的研究

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目的:肿瘤严重威胁人类健康。医学界一直在探讨肿瘤的发生病因及治疗肿瘤的有效手段。肿瘤细胞来自自身细胞的恶性转化,虽然机体的免疫系统能对肿瘤细胞产生免疫应答,但是仍有一定比例的原发性肿瘤在宿主体内生长,并易于转移和复发,发生免疫逃逸。肿瘤细胞免疫原性低下是肿瘤免疫逃逸的主要原因之一。肿瘤免疫治疗的核心是肿瘤抗原问题。寻找高度特异性的肿瘤抗原、打破机体的免疫耐受、制备高效的肿瘤疫苗已成为目前免疫治疗的研究热点。根据生物进化理论:自然界的生物在由低级向高级物种进化的过程中,不同种属的同类基因表现为一定的同源性,而且种属之间的同源关系越远其免疫性越强。因此,我们设想利用种与种之间的同源蛋白质、多肽或基因对肿瘤进行免疫治疗,可能会克服自身的免疫耐受、提高免疫原性、诱发机体免疫细胞活化,产生抗肿瘤的免疫反应。本试验旨在探讨一种从低等植物中提取的蛋白质——郑氏植物蛋白是否具有肿瘤抗原样活性。方法:1.氯胺--T是一种较温和的氧化剂,可将阴离子态的放射性碘氧化成分子态碘或碘阳离子,后者能与蛋白质酪氨酸残基上的氢原子发生置换反应,制得放射性碘标记物。据此原理我们制备了131I标记的郑氏植物蛋白免疫兔抗体F(ab’)2片段。并将其注射给Lewis肺癌<WP=4>荷瘤小鼠,然后测定不同时段(12h,24h,48h,72h)不同组织的放射性计数,及每克组织的放射性摄取率,来观察抗体在小鼠体内的生物学分布,证明兔抗郑氏植物蛋白抗体能否特异性结合肿瘤细胞。2.抗原具有抗原性(antigencity)能和与之相对应的抗体发生特异性结合。用标记抗体追踪定位抗原,可以确定组织或细胞内的某种抗原成分的存在和分布。据此,我们应用免疫组织化学方法,以兔抗郑氏植物蛋白抗体为一抗检测其在人体肿瘤标本(食管癌、肺癌、大肠癌、胃癌/贲门癌)及相应癌旁组织和正常食管粘膜上皮组织中的表达率,以间接证明郑氏植物蛋白具有人类肿瘤抗原样结构。3.胶体金在碱性环境中带负电荷,使其与抗体相吸引,可将抗体标记。我们以食管癌和癌旁上皮为标本,正常山羊血清(1:50)为封闭血清(一抗),标记了胶体金的兔抗郑氏植物蛋白抗体为二抗,做免疫电镜,观察其在食管癌和癌旁上皮组织细胞中的结合部位。结果:1.131I示踪的兔抗郑氏植物蛋白抗体F(ab’)2片段在小鼠体内生物学分布不同。单位质量的瘤组织的放射性是其它器官组织(心、肝、脾、肾、肌肉)的几倍不等。每克肿瘤组织的放射性摄取率(%ID/g)也远远高于心、肝、脾、肾、肌肉等组织,%ID/g在 12h、24h、48h和 72h分别是3.08±0.29、2.85± 0.42、2.97 ±0.38和2.76± 0.45;而其他组织(血液除外)%ID/g的最大值为 1.25± 0.25。说明兔抗郑氏植物蛋白抗体能特异性结合肿瘤细胞。2.兔抗郑氏植物蛋白抗体在正常食管粘膜上皮及大肠癌、大肠癌癌旁组织中不表达;在食管癌、<WP=5>肺癌、胃癌/贲门癌组织中低表达;而在后三种肿瘤相应的癌旁组织中均呈高表达状态。经统计学检验有显著性差异(P<0.05)。阳性细胞胞浆着色。浆液腺表达高于粘液腺细胞的表达。在肿瘤标本中高分化癌表达程度高于低分化癌的表达。3. 现金颗粒只分布于胞质中,任何细胞器及细胞核部位均无金颗粒。金颗粒成团块状聚集。聚集部位以细胞核、线粒体、粗面内质网周围显著、多见。结论:以上结果显示,郑氏植物蛋白兔抗体具有肿瘤靶向性,郑氏植物蛋白可能具有人类肿瘤抗原样活性(大肠癌除外),该活性对肿瘤的早期诊断及特异性主动免疫治疗有重要意义,其抗体可望用于肿瘤靶向治疗的载体。
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