Küçük hücreli dışı akciğer kanseri ve mezotelyomada immün hücrelerin hücresel karakterizasyonu

Akciğer kanseri kadın ve erkeklerdeki kanser ölümlerinin başında gelmektedir. Akciğeri çevreleyen membranlarla ilgili bir kanser türü olan mezotelyoma ise özellikle immün hücreler yönünden oldukça az çalışılmıştır. Tümör mikroçevresi immünolojik cevapları efektör hücreleri baskılayarak ya da regülatör hücre tiplerinin oluşmasına neden olarak etkiler. Regülatör hücre tipleri tarafından salgılanan immün baskılayıcı sitokinler tümör mikroçevresinde cevabın baskılanmasına katkı sağlar. Regülatör T ve B hücreleri bunu genellikle anti-enflamatuvar bir sitokin olan interlökin 10'u salgılayarak yaparlar. Bu çalışma küçük hücreli dışı akciğer kanseri ve mezotelyomalı hastaların kanlarında ve tümöre infiltre lökösitlerde bulunan regülatör ve efektör hücrelerin, ifade ettikleri yüzey belirteçlerine ve salgıladıkları sitokinlere göre aydınlatılmasını amaçlamaktadır. Özellikle çalışmamız daha önce akciğer kanserinde tanımlanmamış regülatör B hücrelerinin detaylı olarak tanımlanmasını amaçlamaktadır. Bu amaçla, T hücre spesifik (CD4, CD8), regülatör B hücre (Breg) spesifik (CD19, CD24 ve CD38), PD-1 ve PD-L1 yüzey belirteçleri ile anti-enflamatuvar (IL10) ve pro-enflamatuvar (IFNγ, IL17) sitokin profillerinin incelenmiştir. İstanbul Üniversitesi, Cerrahpaşa Tıp Fakültesi, Gögüs Cerrahisi bölümüne başvuran KHDAK ve mezotelyomalı hastalardan elde edilen periferik kan örneklerinden mononükleer kan hücreleri (PBMC) ve cerrahi operasyon sonrasında alınan tümör dokusundan Tümör infiltre lökosit (TIL) elde edilmiştir. IL10 ve Breg yüzey boyamaları öncesi PBMC ve TIL CpG ODN K3 (0.7 μg/ml) ile 24 saat uyarılmıştır. Hücre tipleri ve sitokin profilleri anti-CD4, anti-CD8, anti-CD19, anti-CD24, anti-CD38, anti-PD1, anti-IL10, anti-IFNγ ve anti-IL-17 antikorlarıyla boyanarak akan hücre ölçerde analiz edilmiştir. NSCLC mikroçevresinin etkilerini araştırmak için, CD4+ T hücreleri ve B hücreleri sağlıklı PBMClerden manyetik ayırım yöntemi (Stemcell) ile izole edilmiştir. Daha sonra izole edilen T ve B hücreleri, tümör ve normal doku hücrelerinin 2 gün hücre kültüründe tutulması ile elde edilen tümör ya da normal doku besi ortamında bekletilmiştir. 7 sağlıklı kontrol, 16 KHDAK ve 3 mezotelyomalı hastada analiz yapılmıştır. CD4+ ve CD19+ (%0.82-24.1; %0.85-17.3) hücrelerin IL-10 ekspresyonu kontrol ile karşılaştırıldığında KHDAK hastalarının hem kan hem de TIL'lerinde (%0-23.7; %0-20) artmıştır. CD4+ IL10+ (%0-35.7) hücre oranları mezotelyomalı hastaların kanlarında anlamlı bir şekilde artmıştır. Ayrıca, tümörlerindeki CD19+ IL10+ hücreler de anlamlı bir şekilde artmıştır. Akciğer kanseri hastalarının kanlarındaki CD19+CD24+CD38+ B hücrelerinin IL-10 ekspresyonu (%0-75) sağlıklı kontroller ile karşılaştırıldığında daha fazladır. Hem PD-1 hem IL-10 pozitif B hücreleri sağlıklı kontroller ile karşılaştırıldığında (%0-0,94) KHDAK hastalarında (%0,68-5,45) anlamlı bir şekilde artmıştır. Akciğer kanseri hastalarının kan örneklerinde, hem CD4+ T hücreleri (%0.82-24.1) hem de CD19+ B hücreleri (%0.85-17.3) tarafından artan IL-10 ekspresyonu saptanmıştır. Dahası, tümöre infiltre CD4+ T hücreleri (%0-23,7) ve CD19+ B hücrelerinde (%0-20) yüksek oranda IL-10 ekspresyonu vardır. Ayrıca CD19+ IL-10+ B hücreleri (%1,15-10) mezotelyomalı hastalarda anlamlı bir şekilde artmıştır. Sonuçlarımız IFNγ+ sitotoksik T hücrelerinin, akciğer kanseri hastalarının TIL'lerinde kandaki miktarına göre anlamlı bir şekilde azalıp, sağlıklı kontrollerin seviyesine indiğini göstermiştir (%20,3-94,9 den %3,03-53,2 e). Buna ek olarak, IFNγ üreten CD4+ T hücre oranları KHDAK hastalarının kanlarında anlamlı bir şekilde azalmıştır (%10,4-38,3 den %1,82-21,4 e). Bu nedenle, artmış CD4+ IL-10+ T hücre oranları, CD4+ IL-10+ T hücre cevabının hem sistemik hem de lokal cevaplar için anti-enflamatuvar yöne kaydığını göstermektedir. Ayrıca, in vitro çalışmamız CD4+ T hücreleri tarafından eksprese edilen IFNγ nın normal mikroçevre ile karşılaştırıldığında tümör mikroçevresinde azaldığını göstermektedir (%15,2 den 10,7 ye). Sağlıklı kontrol B hücreleri de primer KHDAK tümör hücrelerinin süpernatantı ile muamele edildiğinde IL-10 üretimini anlamlı bir şekilde artırmıştır. Her ne kadar örnek sayımız az olsa da, CD19+ CD24+ CD38+ IL-10+ B hücrelerinin oranı (%0-75) KHDAK'ta önemli derecede artmıştır. B hücrelerinin PD-1 ekspresyonu, sağlıklı kontroller ile karşılaştırıldığında (%0,79-3,9), KHDAK hastalarının hem kan (%2,14-11,1) hem de tümör örneklerinde (%3,52-28,6) anlamlı bir düzeyde artmıştır. Dahası kanlarındaki (%0,68-5,45) ve tümor doku örneklerindeki (%1,58-7,04) hem PD-1 hem IL-10 pozitif hücreler, sağlıklı kontroller ile karşılaştırıldığında (%0-0,94) anlamlı bir oranda artmıştır. Bu sonuçlara göre, KHDAK hastalarının hem kanlarındaki hem de TIL'lerindeki regülatör B hücreler anlamlı bir şekilde artarken mezotelyomalı hastaların TIL'lerinde anlamlı bir şekilde artmıştır. Ayrıca, tümör mikroçevresinde PD-L1+ B hücrelerinin IL-10 üretimi de artmıştır. Sonuç olarak bu veriler hem akciğer kanseri hem de mezotelyomada anti-enflamatuvar bir mikroçevreye işaret etmektedir.