Prognostický význam regulačních T lymfocytů u pacientů se spinocelulárním karcinomem hlavy a krku

Úvod

Regulace imunitního systému, zahrnující i protinádorovou imunitní odpověď, patří k základním mechanismům zachování homeostázy. Imunitní systém je regulován na více úrovních s cílem udržet v rovnováze odpověď proti antigenum cizím i vlastním. Poznání základních principů regulace imunitní odpovědi je jednou z nezbytných podmínek výběru nejvhodnější léčebné strategie u celé řady různých chorob. Většina zásadních poznatků o regulacích imunitního systému byla získána až v posledních dvaceti letech.

T regulační lymfocyty /Treg/jsou důležitou součástí normálně fungujícího imunitního systému a hrají rozhodující roli při vzniku tolerance vůči antigenum exprimovaným na buňkách organismu včetně buňek nádorových. Snížení počtu Treg vyvolává těžké autoimunitní onemocnění. Na druhé straně zvýšené množství či nadměrné působení Treg negativně ovlivňuje imunitní odpověď proti nádorovým buňkám a umožňuje tak progresi nádorového onemocnění. Jako negativní prognostický parametr u některých zhoubných nádorů bylo popsáno jak zvýšené zastoupení Treg v periferní cirkulaci pacientů, tak i jejich akumulace v nádorovém mikroprostředí. Tento vztah byl prokázán i u dlaždicobuněčných karcinomů v oblasti hlavy a krku /HNSCC/.

Cíle studie

Posoudit význam krevního obrazu, nádorových markerů a zastoupení lymfocytárních subpopulací zvláště Treg pro prognózu HNSCC.

Metody a pacienti

Do studie bylo zahrnuto 112 pacientů s HNSCC léčených v letech 2004-2006 na Klinice ORL a chirurgie hlavy a krku 1. LF UK, kteří byli vyšetřeni v době stanovení diagnózy. Údaje viz TABULKA 1. Jako kontroly bylo vyšetřeno 20 zdravých dobrovolníků - dárců krve. Cytometricky byly vyšetřeny následující subpopulace lymfocytů: CD3+ (celkové T lymfocyty), CD19+ (celkové B lymfocyty), CD3-CD16+CD56+ (NK buňky), CD4+ (pomahačské T lymfocyty), CD8+ (supresorové a cytotoxické T lymfocyty), CD45RA+ CD4+(naivní T lymfocyty) a CD3+CD4+CD25+ (Treg). Byl vyšetřen kompletní krevní obraz a nádo¬rové markery v séru - SCC; CEA; alfa-1-antitrypsin /AAT/; Cyfra 21-1; CRP

Statistické hodnocení: vztahy mezi jednotlivými kategoriemi byly hodnoceny testem chi kvadrát jako kontingence 2x2 s Danderarovou korekcí, rozdíly mezi numerickými hodnotami byly hodnoceny Studentovým t-testem. Pro statistické hodnocení jsme použili softwar SPSS verze 10.1.

Výsledky

U pacientů s HNSCC bylo ve srovnání se zdravými kontrolami významně zvýšené zastoupení CD3+CD4+CD25+ (Treg) a CD4+ lymfocytů, naopak snížené bylo procento NK buněk.

Ve vztahu k lokalizaci jsme nalezli u pacientů s nádory hypofaryngu významně vyšší hladiny AAT a počet destiček.

U pacientů s většími nádory (T3+T4) byly vyšší hladiny AAT, Cyfra-21, SCC a CRP a vyšší zastoupení CD45RA+ CD4+(naiv-ních T) lymfocytů). U skupiny s metastázami do uzlin (N+) byly zvýšené hladiny Cyfra-21 a CRP a snížené zastoupení C19+ (celkových B) lymfocytů. Ve skupině pacientů s vyšším gradem nádoru (G3+4) jsme nalezli zvýšené zastoupení CD8+ (supresorové/cytotoxické) a snížený poměr CD4/CD8.

U pacientů, kteří později časně recidivovali (do jednoho roku po první operaci) jsme prokázali zvýšení Treg, vyšší hladiny AAT a nižší počet erytrocytů a nižší hladiny hemoglobinu.

Diskuze

Hladiny nádorových markerů SCC, CRP, Cyfra-21 a AAT korelovaly se stadiem T a CRP a Cyfra-21 se stadiem N. Vysoké hladiny AAT v době stanovení diagnózy jsme nalezli u pacientů u kterých vznikla časná recidiva. Vyšší hladiny AAT jsme také prokázali u nádorů hypofaryngu, které bývají zpravidla rozsáhlejší. Potvrdili jsme tedy význam klasických nádorových markerů u NSCC.

Významným zjištěním byl nález téměř dvojnásobně vyššího zastoupení Treg a snížené procento NK buněk u pacientů s HNSCC oproti skupině zdravých osob. Vyšší zastoupení Treg jsme prokázali u pacientů s časnou recidivou nádoru. Tento nález potvrzuje zjištění jiných autorů o prognosticky nepříznivém významu Treg v periferní krvi u pacientů s různými zhoubnými nádory (Curiel et al, 2004; Wolf et al, 2003; Woo et al, 2001). Regulační T lymfocyty jsou klíčovou subpopulací, která hraje významnou roli v regulaci a ovlivnění nádorového procesu. Lze předpokládat, že součástí rutinního onkologického protokolu možná jednou bude jejich detekce i léčba namířená proti těmto buňkám.

Vysvětlením pro zvýšení naivních T lymfocytů u pacientů s rozsáhlejšími nádory může být produkce růstových faktorů mobilizujících prekurzorové buňky nádorem (Lathers et al, 1999). Snížení B lymfocytů u pacientů s uzlinovými metastázami bylo patrně vyvoláno větším vychytáním B buněk v nádoru. U některých nádorů byla popsána excesivní infiltrace B lymfocyty, která byla známkou horší prognózy (Dong et al, 2006).

Závěry

Prokázali jsme vyšší zastoupení Treg a snížené procento NK buněk u pacientů s HNSCC oproti skupině zdravých osob. Zvýšené zastoupení CD8+ buněk a snížení poměr CD4/C8 jsme nalezli u pacientů s vyšším gradem, pokles B lymfocytů u pacientů s lokoregionálním metastázami. U pacientů s nádory hypofaryngu byly významně vyšší hladiny AAT a počet destiček.

Vyšší zastoupení Treg a snížení počtu erytrocytů a nižší hladiny hemoglobimu jsme prokázali u pacientů s časnou recidivou nádoru. Potvrdili jsme význam nádorových markerů (SCC, CEA, AAT, Cyfra 21-1 a CRP) u pacientů s HNSCC.

Do budoucna by vyšetření Treg mohlo být u některých nádorů zařazeno mezi prognostické markery.

Literatura:

1. Curiel TJ, Coukos G, Zou L, Alvarez X, Cheng P, Mottram P, et al. Specific recruitment of regulatory T cells in ovarian carcinoma fosters immune privilege and predicts reduced survival. Nat Med 2004;10:942-9
2. Dong HP, Elstrand MB, Holth A, et al. NK- and B-cell infiltration correlates with worse outcome in metastatic ovarian carcinoma. American journal of clinical pathology. 2006; 125:451-8
3. Lathers DM, Lubbers E, Beal NM, Wright MA, Young MR. Cultures derived from peripheral blood CD34+ progenitor cells of head and neck cancer patients and from cord blood are functionally different. Human immunology. 1999;60:1207-15.
4. Wolf AM, Wolf D, Steurer M, Gastl G, Gunsilius E, Grubeck-Loebenstein B. Increase of regulatory T cells in the peripheral blood of cancer patients. Clin Cancer Res 2003;9:606-12.
5. Woo EY, Chu CS, Goletz TJ, Schlienger K, Yeh H, Coukos G, et al. Regulatory CD4(+)CD25(+) T cells in tumors from patients with early-stage non-small cell lung cancer and late-stage ovarian cancer. Cancer Res 2001;6:4766-72

Práce byla podpořena IGA NR 8883-3, MSM 0021620813 a 1M0505, AV0Z50200510, GAUK č. 203435 36/06 a NPV2B06106