Assetto immunologico dei linfociti T nel lavaggio broncoalveolare in pazienti con carcinoma polmonare

Lung tumors are treated not only with chemotherapy, but also with drugs that interact with molecules of the immune system modulating their effects through the blocking and/or activation of specific immune response mechanisms. However, patients who are treated with these drugs respond in a heterogeneous and unpredictable way, as it is not currently known which mechanisms can influence the effectiveness of the treatment itself. The purpose of this study was to analyze, in the context of the Broncoalveolar Lavage (BAL) obtained from the lung with tumor, the immune status of T lymphocytes in comparison with those coming from the BAL of the contralateral lung (without tumor) and from peripheral blood. Such analysis could allow the identification of one or more markers able to detect lymphocyte subsets alterations within the tumor microenvironment. The method employed in this study was the Flow Cytometric (FC) analysis of BAL lymphocyte cell subsets (T, B, NK cells) and the analysis of T cell subsets, mainly focusing on 1. the distribution of Th1, Th2 and Th17 populations, 2. the presence of T-regulatory cells, and 3. the distribution of naive, memory and terminal differentiated T cell subsets according to their expression of immunological checkpoints PD1, ICOS1 and CD28. The results obtained indicate that this technique is useful to obtain data on the immune status of BAL T cells in a large number of lung cancer patients. The alterations of the immune status observed in BAL seem to indicate an effective impairment of the T cell compartment with an increased amount of terminally differentiated T cells and a large number of CD4 and CD8 lymphocytes expressing the inhibitory immune check point PD1. Future developments will correlate the immune status of BAL T cell subsets with the clinical responses to immune check point inhibitors, to validate the usefulness of these parameters as predictive biomarkers.

I tumori polmonari vengono trattati oltre che con la chemioterapia, anche con farmaci che interagiscono con molecole del sistema immunitario modulandone gli effetti attraverso il blocco e/o l’attivazione di specifici meccanismi della risposta immune. Tuttavia, i pazienti che vengono trattati con questi farmaci rispondono in modo eterogeneo e non prevedibile, non essendo attualmente noti quali siano i meccanismi che possono influenzare l’efficacia del trattamento stesso. Lo scopo di questo studio è stato quello di analizzare nel contesto del Lavaggio Broncoalveolare (BAL) ottenuto dal polmone in cui era presente il tumore, l’assetto immunologico dei linfociti T in confronto con quello dei linfociti T presenti nel BAL del polmone controlaterale (senza tumore) e del sangue periferico. Ciò per verificare se fosse possibile identificare uno o più marcatori in grado di evidenziare una alterazione dei subsets linfocitari nel microambiente tumorale. Per ottenere ciò è stata utilizzata una metodica che consentisse di analizzare i linfociti all’interno del BAL. Si tratta di una metodica citofluorimetrica che ha consentito di analizzare le sottopopolazioni linfocitarie nel loro complesso, i subset T linfocitari con particolare riguardo alla distribuzione delle popolazioni Th1, Th2, Th17, alla presenza di linfociti T regolatori, alla composizione dei linfociti T in termini di subsets naive, memoria e terminalmente differenziati e all’espressione su di questi dei checkpoint immunologici PD1, ICOS1 e CD28. I risultati ottenuti indicano che questa tecnica è utile per ottenere dati sullo stato immunitario delle cellule T del BAL in un gran numero di pazienti. Le alterazioni dello stato immunitario osservate nel BAL sembrano indicare un'effettiva compromissione del compartimento T linfocitario, con una maggiore quantità di linfociti T terminalmente differenziati e un gran numero di linfociti CD4 e CD8 che esprimono il check point immunitario di tipo inibitorio PD1. Il futuro sviluppo di questo lavoro prevede di mettere in correlazione lo stato immunitario dei susbets T del BAL con la risposta clinica ai farmaci che agiscono sui check point immunologici, in modo da ottenere eventuali indicazioni sull'effettiva utilità di questi parametri come indicatori di risposta al trattamento.