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摘要目的：IL-37b是一种在免疫细胞中发挥免疫抑制作用的细胞因子，在肝癌组织和3株肿瘤细胞中也能够发现IL-37b的表达，而且肝癌患者肿瘤组织中IL-37的表达高低与患者的预后密切相关。本研究将探索肿瘤细胞内表达的IL-37b在细胞内发挥的功能并探讨其发挥功能的机制。<br>　　方法：⑴培养人乳腺癌MDA-MB-231细胞、MCF-7细胞、前列腺癌PC3细胞、LNCaP细胞、淋巴瘤Raji细胞、宫颈癌hela细胞、肝癌HepG2细胞、Sk-hep1、肺癌95C、95D，收集细胞后提取总RNA及总蛋白。以RT-PCR和western blot检测细胞内IL-37的表达形式及蛋白表达量，ELSIA检测10种肿瘤细胞上清中 IL-37b的含量，以realtimePCR检测IL-37b的mRNA表达量。已诊断的肿瘤病理标本经切片后通过免疫组织化学的方法检测IL-37的表达。⑵构建真核表达质粒 pIL-37b、pCMV-C-Flag-IL-37b转染至 MDA-MB-231和Sk-hep1细胞，筛选稳定高表达IL-37b的阳性细胞克隆株。同时利用IL-37shRNA慢病毒感染MCF-7和HepG2细胞，筛选稳定的细胞株。Transwell检测细胞的侵袭及迁移能力变化，FN粘附实验检测肿瘤细胞对整合素配体FN的粘附能力变化。⑶将筛选得到的231细胞和MCF-7细胞以及正常细胞分别培养于6孔板中，分为对照组和实验组，对照组的231细胞和 MCF-7细胞不加任何刺激因素，实验组231细胞给予LPS刺激48h，实验组MCF-7细胞给予LPS联合H2O2和TGF-β1刺激7d。收集培养的实验细胞，提取总RNA及总蛋白后，realtime-PCR及western blot检测细胞内整合素αv、β3的表达，同时流式细胞术检测细胞表面αvβ3的表达；在6孔板中预先包被Matrigel，然后将筛选的231细胞和MCF-7细胞以及正常的对照细胞接种至其中，分为对照组和实验组，对照组的231细胞和 MCF-7细胞不加任何刺激因素，实验组231细胞给予LPS刺激48h，实验组MCF-7细胞给予LPS联合H2O2和TGF-β1刺激7d。收集培养细胞的上清进行蛋白定量，同时收集细胞提取总RNA，realtimePCR和zymography法分别检测细胞内MMP9的mRNA表达水平和上清中MMP9的含量。⑷将筛选得到的231细胞和MCF-7细胞以及正常细胞分别培养于6孔板中，48h后收集培养细胞的上清液及细胞，细胞提取总RNA后realtimePCR检测IL-8、IL-6的mRNA表达水平，培养上清液定量后ELISA法检测上清液中IL-8、IL-6的含量水平。⑸将筛选得到的231细胞和MCF-7细胞以及正常细胞分别提取细胞总蛋白和核蛋白后BCA法定量，western blot检测细胞内p38MAPK、Erk1/2、JNK、STAT3、AKT、Smad2、Smad3、PI3K、IκBα的激活水平，NF-κB激活检测试剂盒检测NF-κB的激活情况；将筛选得到的231细胞和MCF-7细胞以及正常细胞分别培养于培养皿中，分为对照组和实验组，对照组的231细胞和MCF-7细胞不加任何刺激因素，实验组231细胞给予LPS刺激48h，实验组MCF-7细胞给予LPS联合H2O2和TGF-β1刺激7d。收集细胞提取总蛋白及核蛋白后BCA法定量，western blot检测细胞内p38MAPK、Erk1/2、JNK、STAT3的激活情况，NF-κB激活检测试剂盒检测NF-κB的激活情况。⑹将筛选得到的231细胞和MCF-7细胞以及正常细胞分别提取总 RNA后realtimePCR检测17种PTPs的mRNA表达水平。⑺将筛选的阳性231细胞提取细胞总蛋白，按照免疫共沉淀方法用相应的抗体处理蛋白质后，western blot分析确定蛋白质之间的结合关系；Smad3的特殊抑制SIS3处理培养的肿瘤细胞，western blot检测细胞内p38MAPK、Akt、Erk1/2、JNK、STAT3、PI3K、IκBα的激活水平，NF-κB激活试剂盒检测NF-κB的激活，RealtimePCR检测14种PTPs的表达。⑻将筛选得到的231细胞和MCF-7细胞以及正常对照细胞接种至96孔板中，分别于培养的24h、48h和72h以MTT法检测细胞的增殖水平；将pIL-37b稳定转染至小鼠B16F1细胞中，筛选得到阳性细胞株后分别通过肌肉和尾静脉接种至BALB/c小鼠建立原位肿瘤和肺转移肿瘤模型，在第14d时处死原位接种小鼠，15d时处死肺转移模型小鼠，统计瘤重和肺转移病灶；培养筛选得到的231细胞和MCF-7细胞以及正常对照细胞并计数，分 CFSE标记和不标记，分别尾静脉接种至裸鼠（BALB/c-nu），CFSE标记后接种的裸鼠分别于5h、24h处死，取裸鼠肺组织冰冻切片后荧光显微镜统计滞留肺部的肿瘤细胞，接种未标记CFSE的肿瘤细胞的裸鼠在28d时候处死，解剖取肺组织，以bovin’s液固定后拍照观察肺部转移病灶。<br>　　结果：①人乳腺癌、结肠癌、胃癌、卵巢癌、直肠癌、宫颈癌、肝癌和肺癌组织中均不同程度的表达IL-37，而肿瘤临近的组织则未表达。10株肿瘤细胞都表达IL-37的三种剪接体（b、c、d），且IL-37b的表达量最高。在转移和增殖能力强的肿瘤细胞中，IL-37b的表达量反而较低。②在具有高侵袭转移能力的肿瘤细胞内高表达IL-37b能够抑制肿瘤细胞的体外侵袭迁移和对整合素配体FN的粘附能力，而沉默低侵袭转移能力的肿瘤细胞内IL-37b则能够促进肿瘤细胞的体外侵袭迁移和对整合素配体FN的粘附能力。同时231细胞内高表达IL-37b后能抑制LPS诱导的肿瘤细胞发生侵袭转移，沉默MCF-7细胞内的IL-37b则能进一步增强LPS/TGF-β1/H2O2诱导MCF-7发生侵袭转移的效应。③231细胞内高表达IL-37b能够抑制细胞表达MMP9和整合素αvβ3，相反沉默MCF-7细胞内的IL-37b则能促进细胞表达MMP9和整合素αvβ3。231细胞内表达IL-37b能够抑制 LPS诱导的MMP9和整合素αvβ3的表达，沉默 IL-37b则能够增强LPS/H2O2/TGF-β1诱导MCF-7细胞表达MMP9和整合素αvβ3。④231细胞高表达IL-37b能够抑制IL-8及IL-6的表达，而沉默MCF-7细胞内的IL-37b则能促进IL-8及IL-6的表达。⑤231细胞高表达IL-37b后能够抑制细胞内p38MAPK、Erk1/2、JNK、STAT3、Akt、PI3K、IκBα及NF-κB的激活水平，同时LPS增强231细胞NF-κB激活效应被明显抑制。沉默MCF-7细胞内的IL-37b则能够增强细胞内p38MAPK、Erk1/2、JNK、STAT3、Akt、PI3K、IκBα及NF-κB的激活水平，同时LPS/H2O2/TGF-β1诱导的p38MAPK、Erk1/2、JNK、NF-κB激活效应被明显放大。⑥肿瘤细胞内的IL-37b能够上调PTPN2、PTPN4、PTPN5、PTPN6、PTPN7、PTPN9、PTPN11、PTPN12、PTPN13、PTPN14、PTPN18、PTPN20、PTPN23的表达。⑦IL-37b在肿瘤细胞内是和Smad3结合形成IL-37b/Smad3复合物。抑制Smad3肿瘤细胞的侵袭能力进一步下降，但克隆集落形成能力增强，同时抑制Smad3能够消除IL-37b对PTPNs的上调作用，还能消除IL-37b对细胞内p38MAPK、Erk1/2、JNK、STAT3、Akt、PI3K、IκBα及NF-κB激活的抑制作用。⑧肿瘤细胞内的IL-37b能够抑制肿瘤细胞体外和体内的增殖能力，能够抑制体内肿瘤转移病灶的形成。<br>　　结论：肿瘤细胞内的IL-37b能够抑制肿瘤细胞体外和体内的增殖、侵袭及转移能力，其机制是通过与Smad3结合形成IL-37b/Smad3复合物，抑制细胞内促进肿瘤增殖、侵袭及转移的信号途径激活水平，并抑制促进肿瘤转移基因的表达。