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目的:探究在体外肺癌细胞生长微环境中促炎因子IL-33是否可以调控巨噬细胞中抗菌肽LL-37/CRAMP的表达;后者是否协同IL-33进一步介导放大巨噬细胞的炎性因子释放,从而影响肺癌细胞的增殖或侵袭。背景:肺癌位于人类癌症相关死亡原因的首位,而持续的炎症与肺癌的发生发展密切相关。因此深入研究机体炎症反应与肺癌的关系,有利于为诊治肺癌的新思路提供实验研究依据。促炎因子IL-33是宿主受到损伤及感染时启动炎症反应的关键“警报素”,近年来大量研究报道它在肿瘤免疫中也发挥了重要的调节作用。但是目前人们对IL-33在肺癌中的作用和机制仍存争议。另一方面,抗菌肽LL-37/CRAMP具有抗菌、促进血管生成和组织修复等活性,大量证据表明LL-37/CRAMP也参与了肺癌发展的进程。在肺癌发生发展过程中,促炎因子IL-33和抗菌肽LL-37/CRAMP都会诱导表达,但二者之间的免疫调节关系及对肺癌的作用尚不完全清楚。因此我们将对IL-33是否诱导巨噬细胞中抗菌肽LL-37/CRAMP的表达,及二者对肺癌细胞的增殖或侵袭作用进行探究。研究方法:1、收集不同分型的临床肺癌患者血清样本,使用ELISA方法,检测在肺癌患者中抗菌肽LL-37的表达情况。2、为了探究巨噬细胞分泌的LL-37/CRAMP对肺癌细胞的影响,首先建立巨噬细胞-肺癌细胞的共培养体系或用肺癌细胞条件培养基刺激巨噬细胞,通过real-time PCR检测巨噬细胞中LL-37/CRAMP、IL-6、IL-1β、TNF-α及巨噬细胞极化标志的表达变化;进一步探讨抗菌肽的作用,通过外源性LL-37/CRAMP或siRNA处理后用肺癌细胞条件培养基刺激,real-time PCR检测巨噬细胞IL-6、IL-1β、TNF-α转录水平。3、在体外实验中,以IL-33重组蛋白刺激巨噬细胞,检测LL-37/CRAMP、IL-6、IL-1β、TNF-α及巨噬细胞极化标志的表达;通过外源性LL-37/CRAMP或siRNA处理后用IL-33重组蛋白刺激巨噬细胞,检测巨噬细胞IL-6、IL-1β、TNF-α的转录水平,以明确IL-33和LL-37/CRAMP协同刺激对巨噬细胞炎性因子表达的影响;以外源性LL-37/CRAMP或IL-33重组蛋白刺激肺癌细胞后,CCK8和划痕实验检测肺癌细胞的增殖和迁移能力。4、在体外实验中,用IL-33重组蛋白刺激巨噬细胞,Westren-Blot检测ST2及下游信号分子p38、p65的表达水平;进一步以IL-33或LL-37/CRAMP刺激巨噬细胞检测信号分子p38、p65的表达水平,并使用St2 siRNA证实IL-33诱导的巨噬细胞中LL-37及炎性因子的上调是部分依赖于ST2。研究结果:1、在临床肺癌患者血清中抗菌肽LL-37表达水平显著升高;巨噬细胞-肺癌细胞共培养体系诱导巨噬细胞中LL-37/CRAMP、IL-6、IL-1β、TNF-α的上调。2、IL-33可诱导巨噬细胞LL-37/CRAMP及炎性因子IL-6、IL-1β、TNF-α上调;且在IL-33和LL-37/CRAMP同时刺激巨噬细胞时,IL-6、IL-1β的表达进一步升高,而LL-37/CRAMP敲低可导致这两种炎性因子表达下降。3、IL-33和LL-37/CRAMP协同刺激肺癌细胞,可以促进肺癌细胞增殖,但不影响其迁移能力。4、IL-33能激活巨噬细胞ST2及下游p38、p65信号分子,而IL-33和LL-37/CRAMP同时刺激能进一步加强p38、p65表达。巨噬细胞抗菌肽及炎性因子IL-6、IL-1β、TNF-α的产生部分依赖于ST2受体。结论:本文证实了促炎因子IL-33可上调巨噬细胞的抗菌肽LL-37/CRAMP的表达,且两者之间的协同作用会促进炎症水平进一步上调,进而有利于肺癌细胞的增殖。在这里,我们揭示了在肺癌微环境中一种新的调节LL-37/CRAMP表达的机制,这将有利于深入了解肿瘤发展过程中促炎因子和抗菌肽之间免疫作用的相互关系,为寻求肺癌治疗新方法提供了理论参考依据。