I-131联合PD-1中和抗体或LY294002显著调节甲状腺癌免疫微环境并增强免疫细胞活化

摘要

目的 旨在评估放射性碘-131(I-131)联合PD-1中和抗体或PI3K抑制剂LY294002对甲状腺癌的治疗效果及对免疫微环境的影响，特别是其对肿瘤抗原释放、免疫检查点调控及免疫细胞活化的作用。方法 BCPAP细胞和TPC1细胞分为对照组、I-131单独处理组、I-131联合PD-1中和抗体处理组及I-131联合PI3K抑制剂LY294002处理组。CCK8法检测细胞增殖，Transwell检测细胞迁移与侵袭，ELISA法检测细胞培养上清液中的肿瘤抗原（CEA、TG）水平，qRT-PCR和Western blotting检测免疫相关分子（如PD-L1、MHC-I、FoxP3、γH2AX、p-STAT1、STAT1、HLA-ABC）的表达。在免疫细胞共培养实验中，将I-131处理后的甲状腺癌细胞与健康志愿者外周血单个核细胞共培养，检测免疫细胞活化情况，并通过ELISA法检测IFN-γ、IL-2、TNF-α和IL-10等细胞因子的变化。此外，利用TCGA数据库进一步分析PDCD1(PD-1)和CD274(PD-L1)在甲状腺癌组织中的表达及分期差异。结果 I-131处理显著降低BCPAP和TPC1细胞的增殖、迁移和侵袭，以及细胞中肿瘤抗原CEA和TG的释放；联合PD-1中和抗体或LY294002处理进一步减少肿瘤抗原的释放，表现出明显的协同效应。在免疫相关分子表达方面，I-131处理显著下调PD-L1的表达，同时上调HLA-A、HLA-B、HLA-C和MHC-I的表达，联合PD-1中和抗体或LY294002可进一步增强这种调节作用。Western blotting结果显示，γH2AX、 p-STAT1和HLA-ABC在I-131处理后下降，而STAT1总量基本不变。免疫细胞共培养实验中，I-131处理可显著增加IFN-γ浓度，且联合治疗显著提高IFN-γ水平。同时IL-2和TNF-α水平均显著上升，IL-10下降，进一步提示免疫活化的增强。此外，PD-1/PD-L1/FoxP3表达变化进一步证实I-131可增强免疫反应；TCGA数据库分析显示，PDCD1在正常组织表达水平高于肿瘤组织，且随分期递减。结论 I-131抑制BCPAP和TPC1细胞增殖、迁移、侵袭、免疫检查点分子表达，上调抗原呈递分子，并伴随γH2AX、p-STAT1表达下调，细胞因子浓度发生变化。联合免疫治疗（PD-1中和抗体/LY294002）则可进一步提升免疫增强效果。因此，该联合免疫治疗方式可能是甲状腺癌的新的治疗方法之一。

关键词

碘-131 / 甲状腺癌 / PD-1 / LY294002 / 免疫微环境