Immune microenviroment analysis in gliobastoma patients treated with dendritic cell immunotherapy
Il glioblastoma multiforme (GBM), costituisce il tipo più comune e più aggressivo di tumore cerebrale maligno negli adulti. Il GBM è classificato come un tumore di grado IV e rappresenta il 55% di tutti i tumori cerebrali maligni. La sopravvivenza mediana è di circa 6 mesi dalla diagnosi senza trattamento; con una giusta terapia, il tempo di sopravvivenza globale può aumentare fino a circa 15 mesi. Il GBM, essendo un tumore eterogeneo, riesce ad evadere il sistema di immunosorveglianza e i meccanismi di difesa del sistema immunitario, creando attorno a sé un "microambiente" (Tumor microenvironment o TME) che possiede particolari caratteristiche. Nel microambiente tumorale esistono cellule di natura mieloide e in generale cellule di difesa, le quali cercano di combattere contro le cellule tumorali, ma spesso il loro ruolo viene alterato nel contesto del TME e possono agire in modo immunosoppressivo e favorire i processi di evasione dal sistema immunitario. Lo scopo principale del progetto, svolto presso la Fondazione IRCCS Istituto Neurologico Carlo Besta è stato quello di identificare l’espressione dei vari marcatori nel contesto del microambiente tumorale, i quali nel loro insieme potranno offrire una panoramica per il profilo prognostico e predittivo dei pazienti affetti da glioblastoma. In particolare, l’attenzione si è focalizzata sui marcatori che rispecchiano la presenza o meno di infiltrati linfocitari, macrofagi e microglia. Inoltre, è stato valutato l’espressione di questi marcatori nel primo intervento in modo da creare un profilo di partenza per i pazienti, e successivamente è stato eseguito un confronto con la recidiva per verificare se ci sono cambiamenti nell’espressione dei vari fattori in esame. In primis, per la valutazione del microambiente tumorale, è stata creata una casistica che contiene 35 pazienti. Su tutti questi pazienti è stato eseguito come trattamento post-chirurgico il protocollo standard di chemio e radioterapia in combinazione con immunoterapia mediante cellule dendritiche. Successivamente, 8 pazienti sono stati rioperati per un episodio di recidiva. In particolare, è stata studiata su tutta la casistica l’espressione di marcatori diagnostici e prognostici e immunitari tramite analisi immunoistochimica. I principali marcatori diagnostici e prognostici che sono stati valutati mediante immunoistochimica sono: EGFR, MGMT, PTEN, p53 e IDH1. Inoltre, tramite analisi molecolare è stato valutato anche lo stato di metilazione del promotore di MGMT, e per IDH1, lo stato mutazionale del gene. Per studiare la risposta immunitaria e il microambiente tumorale, abbiamo utilizzato i marcatori CD3+, CD4+, CD8+ per valutare la presenza di infiltrati linfocitari (TILs) e HLA-DR, CD163 e Iba1 per l’espressione delle cellule di natura mieloide come i macrofagi e la microglia. In aggiunta, abbiamo utilizzato il marcatore ΗC-10 per verificare la presenza di cellule che esprimono MHC classe I. Mentre nei pazienti operati di recidiva, abbiamo caratterizzato oltre ai TILs e alle cellule mieloidi, anche l’eventuale polarizzazione dei macrofagi in M1/M2 tramite i marcatori iNOS /CD206. Infine, è stata condotta l’analisi statistica sui dati ottenuti per valutare l’impatto sulla sopravvivenza globale (OS) e sul tempo di progressione medio o libero da malattia (PFS) in modo da correlare i dati ottenuti dall’immunoistochimica con i dati clinici dei pazienti. Complessivamente, i nostri risultati mostrano un aumento degli infiltrati linfocitari CD8+ e dei macrofagi pro-infiammatori alla recidiva, che potrebbe essere associato ad un’attivazione del sistema immunitario in seguito al trattamento con le cellule dendritiche: in particolare, l’aumento dell’espressione di marcatori M1, come HLA-DR, ha un effetto evidente sia sulla sopravvivenza globale che sul PFS di questi pazienti, evidenziando il loro ruolo di fattori prognostici positivi.