背景及目的食管癌鳞状细胞癌,是一种具有高度侵袭性、致命性的全球性恶性肿瘤。在过去的三十年时间里,食管鳞状细胞癌患者的长期生存率并没有获得实质性的提高,食管鳞状细胞癌预后仍然是所有癌症里面期望生命值最差的癌症。研究表明,肿瘤细胞的生长、侵袭以及转移不仅取决于肿瘤细胞本身,而且与他们周围的微环境密切相关。已经有实验证实肿瘤微环境间充质细胞通过释放生长因子、免疫调节分子以及建立新生血管及产生重塑酶来抑制机体免疫、促进肿瘤细胞的生长和发展。吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)是一种色氨酸降解的限速酶,目前被认为是一种新的免疫抑制因子广泛存在于各种类型的人类癌症中,从而引起了医学研究领域的广泛关注。吲哚胺2,3双加氧酶(IDO)蛋白合成的增加可抑制宿主自身的抗肿瘤免疫系统,进而有助于癌细胞逃脱宿主免疫系统的攻击。事实上,我们以前的研究中已经发现间充质反应在食管鳞状细胞癌肿瘤微环境中的作用,其中包括肿瘤相关成纤维细胞的显著激活、微血管以及炎性细胞因子的生产形成增加等相关表现。在不同癌症中包括食管鳞状细胞癌,都可发现一个显著的间充质反应,即吲哚胺2,3双加氧酶(IDO)的高表达。因此,我们大胆的推测高反应性的肿瘤相关成纤维细胞和微血管内皮细胞通过在肿瘤间充质中刺激释放吲哚胺2,3双加氧酶(IDO),从而共同参与肿瘤免疫抑制微环境的形成。在本课题中,我们研究吲哚胺2,3双加氧酶(IDO)在食管鳞状细胞癌肿瘤微环境在肿瘤相关成纤维细胞和微血管内皮细胞上的表达。实验方法收集食管鳞状细胞癌(ESCC)组织50例,正常食管组织(癌旁组织)10例,应用免疫组化单染和双染技术来检测肿瘤相关成纤维细胞(TAFs)、微血管和IDO在食管鳞状细胞癌微环境(间充质)中的表达;免疫组化双染来界定IDO和增值指数在食管鳞状细胞癌微环境(间充质)成纤维细胞(TAFs)和微血管上的表达。两组间统计分析采用Mann-whitney检验,应用SPSS 21.0软件处理数据。检验水准设定为α=0.05。结果(1)在食管鳞状细胞癌的间充质中我们能够观察到SMAα阳性的肿瘤相关成纤维细胞。肿瘤相关成纤维细胞分布于整个肿瘤间充质中。半定量分级法判定SMAα阳性肿瘤相关成纤维细胞表达含量,从而界定TAFs在肿瘤微环境中得表达密度,与正常组织相比,食管鳞状细胞癌微环境中的SMAα阳性肿瘤相关成纤维细胞表达密度显著增加(P<0.05)。(2)通过不同组织中CD34标记的肿瘤相关微血管表达,我们观察到,与正常组织相比ESCC肿瘤间充质中有更高密度的微血管。统计数据显示在ESCC肿瘤微环境中有显著增加的微血管密度(P<0.05)。(3)与正常组织相比,食管鳞状细胞癌肿瘤微环境(间充质)中可以观察到高表达的IDO。从形态上来看,多数高表达IDO的细胞可以被认定为TAFs以及微血管。半定量分级法判定IDO表达含量,食管鳞状细胞癌间充质中TAFs及微血管中IDO阳性表达量均显著高于正常食管组织间充质(P<0.05)。(4)采用免疫组化双染的技术对ESCC微环境中TAFs和微血管的增殖活动进行效果评价。结果显示增殖细胞核抗原的免疫反应可以在SMAα阳性的TAFs中和CD34阳性的微血管内皮细胞上频繁的观察到,可有效评价这两种细胞的增殖活性。同样采用免疫组化双染方法对IDO在ESCC肿瘤间充质TAFs和微血管内皮细胞中的表达进行进一步研究。结果显示在ESCC肿瘤间充质中IDO的阳性反应经常与SMAα阳性的TAFs和CD34阳性的微血管内皮细胞共同表达。结论ESCC微环境中TAFs和微血管内皮细胞增殖活跃。TAFs与微血管内皮细胞对IDO的表达中起着至关重要的作用。TAFs与微血管内皮细胞能够通过释放免疫抑制因子IDO从而抑制宿主自身的抗肿瘤免疫系统。