牙龈卟啉单胞菌通过CCR6⁺ Treg促进口腔鳞癌免疫抑制微环境形成的机制研究

摘要

目的本研究旨在探讨在口腔鳞状细胞癌（oral squamous cell carcinoma,OSCC）中牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis,P.gingivalis）通过募集趋化因子受体6（chemokine receptor 6,CCR6）阳性（CCR6⁺）调节性T细胞（regulatory T cells,Treg）到肿瘤微环境（tumor microenvironment,TME）中促进OSCC的恶性进展的机制。方法使用TCGA数据库分析趋化因子配体20（chemokine ligand 20,CCL20）-CCR6-Treg之间的相关性，OSCC患者CCR6高表达组中Treg富集指数、白细胞介素（interleukin,IL）-10和肿瘤坏死因子β1（tumor necrosis factor β1,TGF-β1）的表达。C57BL/6小鼠随机分为2组，每组6只，对照组颊部注射1次小鼠头颈鳞癌细胞系SCC7，实验组颊部注射1次SCC7细胞和P.gingivalis混合液，均为100μL。2周后处死小鼠，免疫组化检测CCR6和叉头盒蛋白3（forkheadbox protein 3,FOXP3）在OSCC中的表达，流式细胞术明确P.gingivalis对OSCC恶性生物学行为及对CCR6⁺Treg细胞和免疫微环境的影响。结果通过生信分析确定CCL20-CCR6-Treg之间具有相关性（r=0.373,P<0.000 1）,OSCC中CCR6高表达患者中Treg富集评分较高，IL-10表达升高。动物实验表明P.gingivalis能够促进小鼠OSCC的瘤体体积（mm³）(对照组：0.294±0.105；实验组：0.526±0.101;P<0.01)和质量（mg）(对照组：206.200±53.950；实验组：376.000±119.200;P<0.01)的增加；免疫组化验证CCR6与FOXP3间存在相关关系（r=0.659,P<0.05），且P.gingivalis促进CCR6与FOXP3的表达；流式分析表明在OSCC中P.gingivalis通过募集更多CCR6⁺Treg（%）(对照组：13.780±1.506；实验组：18.260±2.257;P<0.01)，降低CD8⁺T细胞比例（%）(对照组：27.120±1.647；实验组：21.060±3.148;P<0.01)，进而促进免疫抑制微环境形成。结论P.gingivalis通过肿瘤细胞募集CCR6⁺Treg细胞形成肿瘤免疫抑制性微环境，促进OSCC的恶性进展。

关键词

口腔鳞状细胞癌 / 牙龈卟啉单胞菌 / 调节性T细胞 / 趋化因子受体6

基金资助

新疆维吾尔自治区自然科学基金-杰出青年科学基金（No.2022D01E73）; 国家自然科学基金（No.82460524）资助