The pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) is characterized by a late clinical presentation, an early systemic spread, and a poor response to radio/chemotherapy treatments, giving the disease a poor prognosis. The Thymic Stromal Lymphopoietin (TSLP), originally identified as a factor of growth and differentiation of T and B lymphocytes, in addition to being implicated in allergic diseases, seems to play a crucial role also in oncologic pathology, as it could directly and indirectly divert, through dendritic cells OX40L+ and TregFoxP3+, the immune response in a Th2 direction, promoting neoplastic growth and progression. However, the emerging ambiguous role of TSLP in tumor immunology, both pro- and anti-tumor, requires further studies before it can be recognized as a target for future therapeutic interventions. Objective The aim of this dissertation is to study the TSLP/OX40L/Treg axis in PDAC, to understand where, locally and/or peripherally, it may play a crucial function in disrupting the anti-tumor immune response. Materials and Methods The study was conducted in 21 patients with PDAC. The analysis of TSLP, OX40L and FoxP3 expression was performed by immunohistochemistry. ELISA was used for TSLP assay. The expression study of TSLPR, OX40L, FoxP3, and intracytoplasmic TSLP was performed by cytofluorimetry. Results A statistically significant difference between plasma TSLP concentrations of PDAC patients and those of healthy subjects was shown [TSLP pg/ml, median (IQR): 3.8 (0.0-18.3) vs 0.0 (0.0-5.05), p=0.0489]. Cytofluorimetric analysis of TSLPR expression on monocytes and peripheral lymphocytes from patients and healthy donors showed no statistically significant differences. In monocytes, a lower intracytoplasmic content of TSLP was detected in patients than in healthy subjects (mean±SEM: 39.51±5.95 vs 74.38±5.46, p=0.0018). The frequency of circulating Treg FoxP3+ cells tended to be higher in patients (p=0.0701). Low intracytoplasmic TSLP levels in monocytes correlated statistically significantly with poorer overall survival (p=0.0486) and, at a cutoff of 65.15%, were able to discriminate between patients and healthy subjects, with high diagnostic accuracy (p=0.005). The supernatant of PDAC line BxPC-3, rich in TSLP, is able to induce, significantly, the ex vivo differentiation of monocytes, isolated from healthy subjects and patients, into type 2 DC, characterized by the expression of OX40-L (p=0.0003 and p=0.0215). Immunohistochemical analysis revealed that tumor cells themselves expressed TSLP to a greater extent than normal pancreatic cells (IRS, mean±SEM: 235±24 vs 4±3, p<0.0001). OX40L+ and FoxP3+ cells were detected in the infiltrative inflammatory component. Furthermore, both tumor tissues (100%) and normal tissues (50%) expressed OX40L on ductal cells. Only malignant cells express FoxP3 ectopically. Conclusion The role of TSLP in oncology, and particularly in PDAC, remains complex. However, the results of our study seem to confirm the ability of this cytokine to deflect and support a Th2-type inflammatory response at the local neoplastic level. With further studies, TSLP could become an interesting therapeutic target, as well as an effective marker for early prognostic and diagnostic purposes.
L’adenocarcinoma duttale del pancreas (PDAC) è caratterizzato da presentazione clinica tardiva, precoce diffusione sistemica e scarsa risposta a trattamenti radio/chemioterapici, che conferiscono alla malattia una prognosi sfavorevole. La Linfopoietina Stromale Timica (TSLP), identificata originariamente come fattore di crescita e differenziazione dei linfociti T e B, oltre ad essere chiamata in causa nelle malattie allergiche, sembra svolgere un ruolo cruciale anche nella patologia oncologica, in quanto potrebbe far deviare direttamente e indirettamente, tramite le cellule dendritiche OX40L+ e i TregFoxP3+, la risposta immunitaria in senso Th2, favorendo la crescita e la progressione neoplastica. Tuttavia, il ruolo ambiguo emergente di TSLP nell’immunologia dei tumori, sia pro- che anti-tumorale, richiede ulteriori studi, prima che possa essere riconosciuta come bersaglio per futuri interventi terapeutici. Obiettivo L’obiettivo della presente tesi è stato quello di studiare l’asse TSLP/OX40L/Treg nel PDAC, per capire in quale sede, locale e/o periferica, esso possa svolgere una funzione determinante nella scompaginazione della risposta immunitaria antitumorale. Materiali e Metodi Lo studio è stato condotto su 21 pazienti affetti da PDAC, mediante immunoistochimica, ELISA e citofluorimetria. Risultati È stata evidenziata una differenza statisticamente significativa tra le concentrazioni plasmatiche di TSLP dei pazienti affetti da PDAC e quelle dei soggetti sani [TSLP pg/ml, mediana (IQR): 3,8 (0,0-18,3) vs 0,0 (0,0-5,05), p=0,0489]. L’analisi citofluorimetrica dell’espressione del TSLPR su monociti e linfociti periferici dei pazienti e dei donatori sani non ha presentato differenze statisticamente significative. Nei monociti è stato rilevato un contenuto intracitoplasmatico di TSLP inferiore nei pazienti rispetto a quello dei soggetti sani (media±SEM: 39,51±5,95 vs 74,38±5,46, p=0,0018). La frequenza di cellule circolanti Treg FoxP3+ è risultata tendenzialmente superiore nei pazienti (p=0,0701). Bassi livelli intracitoplasmatici di TSLP nei monociti correlano in modo statisticamente significativo con una sopravvivenza globale inferiore (p=0,0486) e, ad un cutoff di 65,15%, sono in grado di discriminare tra pazienti e soggetti sani, con alta accuratezza diagnostica (p=0,005). Il surnatante della linea di PDAC BxPC-3, ricco in TSLP, è in grado di indurre, in modo significativo, la differenziazione ex vivo dei monociti, isolati da soggetti sani e dai pazienti, in DC di tipo 2, caratterizzata dall’espressione di OX40-L (p=0,0003 e p=0,0215). L’analisi immunoistochimica ha messo in evidenza che le cellule tumorali stesse esprimono TSLP in maggior misura rispetto alle cellule pancreatiche normali (IRS, media±SEM: 235±24 vs 4±3, p<0,0001). Nella componente infiammatoria infiltrante è stata rilevata la presenza di cellule OX40L+ e FoxP3+. Inoltre, sia i tessuti tumorali (100%), sia i tessuti normali (50%), esprimono OX40L sulle cellule duttali. Soltanto le cellule maligne esprimono in modo ectopico FoxP3. Conclusione Il ruolo di TSLP in ambito oncologico, ed in particolare nel PDAC, rimane complesso. Tuttavia, i risultati del nostro studio sembrano confermare la capacità di questa citochina di deviare e sostenere una risposta infiammatoria di tipo Th2 a livello neoplastico locale. Con ulteriori studi, TSLP potrebbe diventare un interessante target terapeutico, oltre che un efficace marker con fini prognostici e diagnostici precoci.
Studio sul ruolo della citochina immunomodulante linfopoietina stromale timica nel microambiente dell'adenocarcinoma duttale del pancreas
BRANDA, ELENA
2021/2022
Abstract
L’adenocarcinoma duttale del pancreas (PDAC) è caratterizzato da presentazione clinica tardiva, precoce diffusione sistemica e scarsa risposta a trattamenti radio/chemioterapici, che conferiscono alla malattia una prognosi sfavorevole. La Linfopoietina Stromale Timica (TSLP), identificata originariamente come fattore di crescita e differenziazione dei linfociti T e B, oltre ad essere chiamata in causa nelle malattie allergiche, sembra svolgere un ruolo cruciale anche nella patologia oncologica, in quanto potrebbe far deviare direttamente e indirettamente, tramite le cellule dendritiche OX40L+ e i TregFoxP3+, la risposta immunitaria in senso Th2, favorendo la crescita e la progressione neoplastica. Tuttavia, il ruolo ambiguo emergente di TSLP nell’immunologia dei tumori, sia pro- che anti-tumorale, richiede ulteriori studi, prima che possa essere riconosciuta come bersaglio per futuri interventi terapeutici. Obiettivo L’obiettivo della presente tesi è stato quello di studiare l’asse TSLP/OX40L/Treg nel PDAC, per capire in quale sede, locale e/o periferica, esso possa svolgere una funzione determinante nella scompaginazione della risposta immunitaria antitumorale. Materiali e Metodi Lo studio è stato condotto su 21 pazienti affetti da PDAC, mediante immunoistochimica, ELISA e citofluorimetria. Risultati È stata evidenziata una differenza statisticamente significativa tra le concentrazioni plasmatiche di TSLP dei pazienti affetti da PDAC e quelle dei soggetti sani [TSLP pg/ml, mediana (IQR): 3,8 (0,0-18,3) vs 0,0 (0,0-5,05), p=0,0489]. L’analisi citofluorimetrica dell’espressione del TSLPR su monociti e linfociti periferici dei pazienti e dei donatori sani non ha presentato differenze statisticamente significative. Nei monociti è stato rilevato un contenuto intracitoplasmatico di TSLP inferiore nei pazienti rispetto a quello dei soggetti sani (media±SEM: 39,51±5,95 vs 74,38±5,46, p=0,0018). La frequenza di cellule circolanti Treg FoxP3+ è risultata tendenzialmente superiore nei pazienti (p=0,0701). Bassi livelli intracitoplasmatici di TSLP nei monociti correlano in modo statisticamente significativo con una sopravvivenza globale inferiore (p=0,0486) e, ad un cutoff di 65,15%, sono in grado di discriminare tra pazienti e soggetti sani, con alta accuratezza diagnostica (p=0,005). Il surnatante della linea di PDAC BxPC-3, ricco in TSLP, è in grado di indurre, in modo significativo, la differenziazione ex vivo dei monociti, isolati da soggetti sani e dai pazienti, in DC di tipo 2, caratterizzata dall’espressione di OX40-L (p=0,0003 e p=0,0215). L’analisi immunoistochimica ha messo in evidenza che le cellule tumorali stesse esprimono TSLP in maggior misura rispetto alle cellule pancreatiche normali (IRS, media±SEM: 235±24 vs 4±3, p<0,0001). Nella componente infiammatoria infiltrante è stata rilevata la presenza di cellule OX40L+ e FoxP3+. Inoltre, sia i tessuti tumorali (100%), sia i tessuti normali (50%), esprimono OX40L sulle cellule duttali. Soltanto le cellule maligne esprimono in modo ectopico FoxP3. Conclusione Il ruolo di TSLP in ambito oncologico, ed in particolare nel PDAC, rimane complesso. Tuttavia, i risultati del nostro studio sembrano confermare la capacità di questa citochina di deviare e sostenere una risposta infiammatoria di tipo Th2 a livello neoplastico locale. Con ulteriori studi, TSLP potrebbe diventare un interessante target terapeutico, oltre che un efficace marker con fini prognostici e diagnostici precoci.| File | Dimensione | Formato | |
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