Høyendotelvenyler som biomarkør i munnhulekreft

Pasienter med munnhulekreft har relativt dårlig 5-års overlevelsesprognose, og det finnes ingen målrettede behandlinger for denne krefttypen. Økt kunnskap om mikromiljøet i kreftsvulsten kan bidra til å identifisere biomarkører for bedre persontilpasset behandling, og avdekke nye mål for behandling.

Hvorfor ble studien gjennomført?

Doktorgraden undersøker mikromiljøet i munnhulekreft, med spesielt fokus på immunrespons og kreftassosierte blodkar. Immunsystemet spiller en viktig rolle i å bekjempe kreft, og pasienter med høy andel immunceller i svulsten har bedre prognose og bedre respons på immunterapi. Høyendotelvenyler (HEV) er spesialiserte blodkar som transporterer immunceller inn i kreftvevet. Pasienter som har få eller mangler slike blodkar i kreftsvulsten har en kortere forventet levetid. Avhandlingen har som mål å gi en bedre forståelse for hvordan HEV dannes under utviklingen av munnhulekreft, og hvordan de påvirkes av omgivelsene i kreftsvulsten. Vi ønsket også å se på den prognostiske verdien av tilstedeværelsen av HEV og immuninfiltratet i kreftsvulsten hos pasienter med munnhulekreft.

Hvilke metoder ble brukt?

Studie 1: Prognostisk verdi av HEV og immundempende immunceller ble undersøkt ved hjelp av kliniske data og vevssnitt fra pasienter inkludert i en nasjonal multisenterstudie (The Norwegian Oral Cancer Study). Immunhistokjemi ble brukt for å detektere HEV, kreftassosierte makrofager, og regulatoriske T-lymfocytter i kreftvevet. Tilstedeværelsen av hver av de tre markørene i kreftvevet ble delt inn i to kategorier: høyt eller lavt antall. Deretter ble statistiske analyser utført for å se på assosiasjonen mellom høyt eller lavt antall av de tre markørene i pasientvevet, med fem års sykdomsspesifikk overlevelse.

Studie 2: En musemodell som etterligner utviklingen av munnhulekreft hos mennesker ble brukt for å studere dannelsen av HEV og immuninfiltratet i tungen, fra tidlige forstadier til etablert kreftsykdom. Karsinogenet 4-nitroquinoline 1-oxide (4NQO) ble gitt i drikkevannet, og tungevev ble samlet inn på ulike tidspunkt i forsøksperioden. Vevsfarging ble brukt for å gjøre histologisk vurdering av vevssnitt fra tungen, samt for å se på antallet og lokalisasjonen av HEV og ulike typer immunceller i tungen. Bildediagnostikk (PET/MR) ble utført for å se på eventuell spredning til andre organer.

Studie 3: Vevsfargede snitt fra pasienter med tungekreft og fra mus eksponert for 4NQO, ble brukt for å se hvordan HEV-spesifikke markører var forskjellig uttrykt i kreftsvulsten og i forstadier til kreft. Vi undersøkte også mengden av ulike celletyper rundt HEV i vevet. Kultiverte endotelceller ble brukt for å analysere mRNA-nivået av HEV-spesifikke gener etter stimulering med cytokiner. Proteomikkanalyser ble utført på kreftvev fra pasienter for å kartlegge hvilke proteiner som var forskjellig uttrykt mellom pasientene.

Hvilken betydning kan denne forskningen ha?

Studien viste at pasienter med høyt antall HEV og lavt antall regulatoriske T-lymfocytter hadde bedre overlevelse. Mengden regulatoriske T-lymfocytter i kreftvevet kan alene forutsi overlevelse ved munnhulekreft, og både disse og HEV kan være potensielle biomarkører. HEV i kreftvev har variert uttrykk, noe som kan indikere ulik kapasitet til å rekruttere immunceller. Å kunne skille mellom funksjonelle og ikke-funksjonelle HEV kan bidra til å identifisere pasienter med ulik prognose. Økt forståelse av hvordan HEV reguleres kan forbedre immunterapi. Vi fant også HEV i tungen hos 4NQO-eksponerte mus, noe som gjør denne modellen nyttig i fremtidig forskning på HEV og deres rolle i kreft.