Heterogenitet af dendritiske celler i tyktarms- og ikke-småcellet lungekræft (TUM-DC)

BAGGRUND Aktiveringen af ​​adaptive immunresponser afhænger af dendritiske celler (DC'er) og makrofager, myeloidceller i det medfødte immunsystem, der er specialiseret i antigenpræsentation og i aktivering af T-celler. Denne særegenhed ved myeloidceller er fundamental ikke kun under smitsomme sygdomme, men også i forbindelse med cancer, da fagocytter opfanger antigener forbundet med cancerceller og præsenterer dem for T-celler i tumormikromiljøet eller i tumordrænende lymfeknuder for at opnå antitumorresponser .

Der blev især observeret en positiv sammenhæng mellem det overordnede tumorindhold af DC og overlevelsen af ​​cancerpatienter med forskellige tumorer, samt en bedre reaktivitet over for terapier baseret på brug af immunocheckpoint-hæmmere (ICB).

Tilstedeværelsen af ​​forskellige dendritiske celleundertyper er for nylig blevet afsløret, såvel som en specifik tilpasning af hver undertype til tumormiljøet.

Dette er et kritisk punkt, da den funktionelle heterogenitet af DC'er, makrofager og T-celler i tumormikromiljøet sandsynligvis er en af ​​de faktorer, der er ansvarlige for succes eller fiasko af anticancer-immunterapier. ICB-baserede terapier har revolutioneret behandlingen af ​​patienter med kræftformer, såsom melanom og lungekræft, men er i øjeblikket kun gavnlige for et mindretal af patienterne. Forbedring af forståelsen af ​​tumorens immunmikromiljø er nøglen til at forudsige kliniske responser på eksisterende terapier og muligvis udviklingen af ​​nye immunterapier.

RATIONAL Myeloidceller, såsom dendritiske celler og makrofager, infiltrerer mange forskellige typer af tumorer og kan udøve en antitumorfunktion ved at aktivere T- og NK-celler, eller de kan udføre en protumoraktivitet ved at producere antiinflammatoriske cytokiner og hæmmende molekyler. Tilstedeværelsen af ​​flere konventionelle DC-subtyper i tumoren er blevet forbundet med en bedre prognose, mens en protumorfunktion er blevet foreslået for ukonventionelle DC'er såsom CD14 + CD1c + DC. Tilstedeværelsen af ​​makrofager er blevet forbundet med en protumoral virkning.

Forskerne antager, at den funktionelle heterogenitet af myeloide celler og T-celler i tumormikromiljøet er en af ​​de faktorer, der er ansvarlige for succes eller fiasko for antitumorimmunresponser. Højopløsningsdefinition af myeloidcelleundertyper og tumorassocierede T-celler, deres fænotype, fordeling i tumoren såvel som deres funktionelle karakteristika vil hjælpe med at forstå kompleksiteten af ​​tumormikromiljøet.

STUDIEDESIGN Ved afhentning vil hver prøve blive identificeret og mærket med et unikt ID. Patologen vil prøve materialet og udvælge det væv, der kan bruges til forsøget, efter at have taget alt, hvad der er nødvendigt til diagnostiske formål. Forskningsprøven vil blive placeret i reagensglas og opbevaret på is. Det vil derefter blive sendt til University of Milano-Bicocca laboratorium. Tumoren vil blive skåret i stykker, og enkeltcellesuspensioner vil blive forberedt med det humane tumordissociationskit og gentleMACS™-dissociatoren (Miltenyi Biotech) i henhold til standardprotokollen. Cellesuspensioner vil derefter blive isoleret ved densitetsgradientcentrifugering.

Efterforskerne vil analysere cirka 60 patienter til immunfluorescensundersøgelser og 4 patienter til enkeltcellede transkriptomiske analyser (enkeltcellet RNA-seq). Enkeltcelleanalyse udført af 4 patienter har allerede vist sig at være tilstrækkelig til at identificere forskellige undertyper af immunceller. Immunceller vil blive behandlet for at opnå en cellesuspension beriget med myeloide celler. Dette vil give mulighed for nøjagtig subtypeanalyse af DC, makrofager og CD4+ T-celler og til at identificere selv meget sjældne populationer, der kan gå tabt i ikke-selekterede prøver på grund af fortynding. Præsorteringsstrategien vil være baseret på ekspressionen af ​​CD45 og MHC klasse II og på fraværet af ekspression af CD3, CD19, CD56, Ly6G for at udelukke T, B, NK og neutrofiler.

Resterende materiale vil ikke blive opbevaret. Det forudsættes, at patienter vil blive indskrevet og analyseret over en 5-årig periode.

Der er 5 forskellige opgaver:

Opgave 1: Forberedelse og sekventering af enkeltcelle-RNA-seq-biblioteket; Opgave 2: Enkeltcellet RNA-seq bioinformatik analyse; Opgave 3: Flowcytometrisk analyse af DC-undertyperne til stede i tumormikromiljøet; Opgave 4: Rumlige fordelinger af DC-undertyper i tumormikromiljøet Opgave 5: Evaluering af sammenhængen mellem subtyper af myeloidceller til stede i tumormikromiljøet og overlevelse;

Undersøgelsen afsluttes med den bioinformatiske analyse af dataene og valideringen af ​​dem gennem flowcytometriske analyser