Pten基因功能缺失所致的Treg细胞稳态失衡在子宫内膜癌发生发展中的作用及机制研究

The loss or mutation of Pten gene is the most common mutation target observed in human endometrial cancer to date. During the preliminary study, our group detected in patients with endometrial cancer a significant imbalance between Th17 and Treg cells, which may be involved in the development course of endometrial cancer through the NF-κB signaling pathway. In this study, we intended to construct an endothelium-specific Pten-/- deletion (Ptenpr-/-) mouse using the Cre-LoxP system to induce the development and invasion of endometrial cancer. The changes in the number of Treg cells in endometrium will be determined with flow cytometry. We planned further to deplete Treg cells through the method of hybridization with FOXP3DTR mouse without modifying the mutation of Pten gene and observe whether changes were caused to the development and invasion of endometrial cancer in Ptenpr-/- mouse, so as to clarify whether Ptenpr-/- promoted the development and progression of endometrial cancer by breaking the quantity balance of Treg cell and inhibiting the tumor-associated antigen-specific immune responses. The role and machanism of imblanced Treg cell homeostasis in the development and progression of endometrial cancer resulted from the function loss of the Pten gene has not been reported. This study shall provide a potentially new foundation for the tumor immnuotherapy of endometrial cancer.

Pten基因突变或缺失是迄今发现的最常见的人子宫内膜癌变异靶点。我们前期研究发现，子宫内膜癌患者存在显著的Th17/Treg细胞数量失衡现象，且通过NF-κB信号通路参与子宫内膜癌的发生进程。本研究拟采用Cre-LoxP系统构建子宫内膜特异性Pten-/-的小鼠，诱导子宫内膜癌的发生及侵袭，利用流式细胞技术检测子宫内膜局部Treg细胞数量的改变；进一步在不改变Pten基因突变的情况下，通过与FOXP3DTR小鼠杂交以清除体内的Treg细胞，观察子宫内膜特异性Pten-/-小鼠子宫内膜癌的生成及侵袭情况是否发生改变，从而明确Pten功能异常是否通过打破Treg细胞数量的平衡，抑制肿瘤相关性抗原特异性免疫反应，导致了子宫内膜癌的发生发展。Treg细胞稳态失衡在Pten基因功能缺失致子宫内膜癌发生发展中的作用及机制尚未见报道。本研究有望为子宫内膜癌的肿瘤免疫治疗提供新的理论依据。

子宫内膜癌是女性生殖道三大恶性肿瘤之一。目前临床上治疗主要以手术为主、放化疗、激素治疗等为辅。虽然子宫内膜癌 的总体预后相对较好，但对于高龄患者不能耐受手术、年轻患者要求保留生育功能、中晚期患者复发转移率高、复发患者预后较差等临床实际问题， 现有治疗手段仍存在一定局限性。肿瘤免疫治疗越来越受到人们的关注。调节性 T 细胞是免疫应答中不可缺少的抑制性细胞。参与维持外周免疫耐受，同时抑制抗肿瘤免疫。降低Treg细胞数量，可能打破机体的免疫耐受状态，增强机体的抗肿瘤免疫应答能力。继p53基因后，Pten基因被认为是另一比较广泛与肿瘤发生关系密切的抑癌基因。据报道，Ⅰ型子宫内膜癌中Pten基因突变率高达 30-80%。并且Pten基因功能正常对维持免疫系统的稳态发挥了重要作用，其功能的完整性对于Treg细胞的稳态维持发挥了重要作用。目前国内外Treg细胞与子宫内膜癌 的相关性研究极少。本课题通过体内及体外实验初步研究了Treg细胞失衡与子宫内膜癌发生发展的相关性，首先我们发现了Foxp3启动子基因多态性与EC的易感性有关，提示这两个SNP位点可能成为预测子宫内膜癌易感性的指标；其次Pten和Foxp3之间被发现存在一定相关性，提示在Pten缺失的子宫内膜癌中，Foxp3（Treg细胞）的表达可能影响子宫内膜癌的进展及预后，可能成为子宫内膜癌进展和预后的标志物；另外，我们成功构建了Pten缺失的子宫内膜癌小鼠模型，本模型可以推广应用到更多的子宫内膜癌的研究中；并探讨了Treg细胞失衡及Pten/AKT-mTOR通路在子宫内膜癌发生发展中可能的作用，初步构建了Treg和子宫内膜癌细胞交叉对话的机制；本项目揭示了子宫内膜癌中存在Treg细胞的稳态失衡，且该种失衡可能是由于子宫内膜癌最常见的一种抑癌基因Pten功能缺失导致 PI3K/Akt 通路激活所致。本项目研究成果为子宫内膜癌的高龄患者、年轻有意愿保留生育功能患者及中晚期患者提供了一种新治疗手段的可能，有望弥补目前传统治疗方法的不足，有着较广的临床应用前景，但仍需进一步研究。