局部注射超抗原对小鼠膀胱癌抑癌效应的研究^＊

　　中国肿瘤临床1999年第26卷第8期

韩丛辉　郑宝钟　田军　侯怀水　戴静

　　摘　要　目的：研究超抗原抗肿瘤机理并评价SEA对T739小鼠膀胱癌的抑癌效应。方法：采用已建立T739小鼠皮下可移植性膀胱肿瘤模型，实验组在移植瘤处局部注射SEA，对照组应用生理盐水，观察治疗后各组的肿瘤重量和存活时间。结果：SEA组小鼠肿瘤重量（0.65±0.18g）明显低于对照组（4.28±0.86g），抑瘤率为84.7％（P＜0.01),SEA组小鼠存活期(23.1±2.74天)比对照组(18.6±1.50天)处长(P＜0.01),存活处长率为24.1%。结论:超抗原做为一种新的抗肿瘤生物制剂有明显的抑癌效应。

　　关键词：超抗原　膀胱肿瘤　抑癌效应

　　超抗原（superantigen，SAg）是一组细菌或病毒编码的新型蛋白质分子，1989年由美国White博士首先提出此概念，以与普通抗原或肽类抗原相区别，它活化的细胞毒T细胞（CTL）及促使活化T细胞分泌的多种细胞因子对肿瘤细胞有极其强大的杀伤作用，已逐渐成为肿瘤免疫治疗新的热点。目前研究的超抗原主要是金黄色葡萄球菌肠毒素（staphylococcal－enterotoxin, sE），包括SE之A、B、C1～3、D、E等。本实验观察局部注射SEA对可移植性T739小鼠膀胱肿瘤的抑癌效应，现报告如下。

　　1　材料与方法

　　1.1　材料

　　SEA冻干粉剂1mg/瓶，由军事医学科学院微生物流行病研究所提供。T739小鼠由中国医学科学院肿瘤医院购得，共40只，4～6周龄，体重19±1.8g，BTT739小鼠膀胱癌瘤株由北京医科大学泌尿外科研究所惠赠。

　　1.2　方法

　　将40只T739小鼠随机分成4组，每组10只，分别用来做抑瘤效应观察和存活期观察。荷瘤鼠模型采用细胞悬液接种法^[1]，每只小鼠左下肢内侧皮下接种肿瘤细胞悬液2.0×10⁶/0.5ml，SEA用生理盐水溶解成浓度100μg/ml备用。

　　抑瘤效应观察：实验组在小鼠接种肿瘤的当天、7天和14天在接种肿瘤部位局部注射SEA50μg/0.5ml·只；对照组注射等量生理盐水，15天后处死两组接种小鼠，剥离肿瘤并称重。

　　存活期观察：实验组在小鼠接种肿瘤即日起每隔1周于接种肿瘤部位注射SEA50μg/0.5ml·只，直至小鼠死亡；对照组注射等量生理盐水，记录每只小鼠的存活时间。

　　1.3　统计学处理

　　采用t检验。

　　2　结果

　　40只小鼠接种1周内全部成瘤，肿瘤生长迅速，小鼠死亡时均极度消瘦，呈恶病质状态。根据以下公式计算小鼠的抑瘤率、存活延长率。

　　抑瘤率=（1－实验组瘤重均值/对照组瘤重均值）×100％

　　存活延长率=（实验组平均存活天数/对照组平均存活天数－1）×100％。

　　具体结果见表1，2。

表1　SEA对T739小鼠膀胱癌的抑瘤效应（X±s）

　　与对照组比较P＜0.01

表2　SEA对T739荷瘤鼠存活时间的影响（X±s）

　　与对照组比较P＜0.01

　　3　讨论

　　机体免疫功能下降是肿瘤发病的最主要病因之一，而抗肿瘤免疫主要是细胞免疫，SAg是一种新型蛋白质分子，它可激活比普通抗原多达数千乃至数万倍的细胞毒T细胞（CTL）及促使活化的T细胞分泌多种足量的细胞因子如：TNF－α，TNF－β和INF－γ，IL－2，IL－6等^[2]，直接或间接地杀伤肿瘤细胞。国外实验显示，对分别接种皮肤癌细胞和结肠癌细胞的小鼠，用SEA注入体内后，肿瘤的发生率显著下降（与对照组比较P＜0.01),局部组织中集中大量CTL细胞、单核细胞及多种细胞因子，引起肿瘤细胞的凋亡^[3，4]。

　　超抗原全身应用时，可产生毒素中毒综合征（高热、休克、皮疹）及自身免疫性疾病等毒副作用^[5]。Uchiyama^[6]试验证明反复给小鼠注射SE可使反应性T细胞急剧消失，造成免疫应答减退或消失，目前该机制尚不明了，另一方面，超抗原活化的T细胞增殖后可能会对超抗原的再剌激发生免疫耐受^[7]，如果发生免疫耐受，则无疑给临床治疗需连续应用同一种超抗原带来极大困难。为免除超抗原激活大量T细胞而引发疾病的危险，又消除因全身特异性T细胞免疫受抑而导致机会性感染的可能性，限制SAg的活性只在瘤区发挥是一关键措施。本试验通过建立T739小鼠膀胱肿瘤模型来观察SEA局部注射时的抑癌效应。从表1可知，在相同时间内，实验组与对照组肿瘤的生长速度有显著性差异，实验组肿瘤重量明显小于对照组（P＜0.01),显示SEA对活体肿瘤的生长有良好的抑制性,抑瘤率为84.7%。且SEA在提高机体免疫力的同时,尚有抗恶病质等恶性肿瘤并发症的效果^[8]。表2显示给SEA局部注射后,实验组荷瘤鼠的存活时间比对照组明显处长(P＜0.01),处长存活率达24.1%。本试验将SEA局部注射于肿瘤接种和生长部位,未发现荷瘤鼠有休克、全身感染等严重并发症出现,较有效地避免SEA使用时的毒副作用。1997年底,Giantonion博士^[9]首先报道21例大肠癌和胰腺癌患者经SEA治疗后，取得较满意的临床效果。考虑膀胱癌多发生于膀胱腔内表面，SAg可经膀胱灌注后直接作用于肿瘤细胞，不会进入血液，这一解剖和病理特点为SAg仅在瘤区发挥效应提供了特殊有利条件。本研究为SAg在膀胱肿瘤生物免疫治疗方面提供了一定的实验基础。

　　＊　本文课题受山东省卫生厅科研基金资助

　　作者单位：山东医科大学附属医院泌尿外科（济南市　250012）

参考文献

　　1　Kuge S,Miura Y,Nakamura Y,et al. Superantigen induced human cD helper/killer T cell phenomenon selective induction of Th1 helper/killer cells and application to tumor immunotherapy. J Immunol,1995;154(4):1775

　　2　蒋锋，周性明，张忠林．可移植性小鼠移行细胞癌模型的建立.中华泌尿外科杂志，1993;14(3):184

　　3　Newell KA,Ellenhorn JDI,Bruce DS,et al.In vivo T cell activation by staphyloccocol enterotoxin B prevents outgrowth of malignant tumor. Proc Natl acad Sci USA,1991;88:1074

　　4　Litton MJ. Dohlsten M, Lando PA, et al. Antibody－targeted superantigen therapy induces tumor infiltrating lymphocytes excessive cytokines production and apoptosis in human colon carcinoma. Eur J Immunol,1996;26(1):1

　　5　Schievert PM, Shands KN, Dan BB, et al. Role of superantigen in human disease. J Infect,1993;167:997

　　6　Uchiyama J, Xian－Jie Yan, Imanishi K, et al. Bacterial superantigens－mechanism of T cell activation by the superantigens and their role in the pathogenesis of infectious diseases.Microbiol Immunol,1994;38(4):245

　　7　Dohlsten M, Abrahmsen L, Bjork P,et al. Monoclonal antibody－superantigen fusion proteins:Tumor specific agents for T－cell－based tumor therapy. Proc natl Acad Sci USA ,1994;91:8945

　　8　李同度,李从铸．肿瘤坏死因子抗体和高聚金葡素对抗癌症恶病质的初步探讨．中国肿瘤临床，1997;24(3):188

　　9　Giantonion BJ, Alpaugh PK, Schultz J, et al. Superantigen－based immunotherapy:a phase I trial of Pun－214565:a monoclonal antibody－staphylococcal entertoxin A recombinant fusion protein in advanced pancreatic and colorectal cancer. J Clin Oncol,1997;15(5):1994