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.
Analisi del microambiente immunitario in pazienti affetti da glioblastoma trattati con immunoterapia con cellule dendritiche
POTHOULAKI, KALLIOPI
2020/2021
Abstract
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.È consentito all'utente scaricare e condividere i documenti disponibili a testo pieno in UNITESI UNIPV nel rispetto della licenza Creative Commons del tipo CC BY NC ND.
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https://hdl.handle.net/20.500.14239/13611