Два типа иммунного микроокружения рака почки

Введение. Микроокружение опухоли может как сдерживать опухолевый рост, так и способствовать прогрессированию заболевания, поэтому исследование субпопуляционного состава опухолеинфильтрирующих лимфоцитов (tumor-infiltrating lymphocytes, TILs) является актуальной и значимой темой.

Цель исследования – охарактеризовать иммунное микроокружение рака почки методом проточной цитометрии.

Материалы и методы. В исследование включены кровь, опухолевая и нормальная ткань удаленной почки 32 пациентов со светлоклеточным почечным раком, получавших лечение в Национальном медицинском исследовательском центре онкологии им. Н. Н. Блохина. Ткань почки была получена при хирургическом удалении опухоли (резекции / нефрэктомии). Для анализа брали фрагмент опухоли и нормальной ткани под контролем морфолога. Кровь для исследования забирали в день операции. Иммунологическое исследование проводили методом проточной цитометрии. Ткань почки предварительно гомогенизировали и обрабатывали клеточную суспензию, как и периферическую кровь, моноклональными антителами к CD45, CD3, CD4, CD8, CD16⁺CD56⁺, CD19, CD28, CD279, CD11b, меченными различными флуорохромами.

Результаты. Т-лимфоциты и NK-клетки (естественные киллеры) имеют выраженную обратную корреляционную связь, что позволило выделить 2 (n = 32; 18 / 14) варианта иммунного микроокружения опухоли: Т-клеточный вариант с преобладанием CD3⁺CD8⁺-клеток над CD3⁺CD4⁺-лимфоцитами и NK-клеточный – увеличение количества NK-клеток при выраженном уменьшении доли Т-лимфоцитов за счет CD3⁺CD8⁺-лимфоцитов. В основе двух вариантов лежит различие эффекторного звена – преобладание клеток врожденного (NK) или адоптивного (CD3⁺CD8⁺) иммунитета. Различались TILs иммунных профилей и по количеству CD8⁺PD1⁺-клеток – при Т-клеточном варианте их количество было в 2 раза больше, чем при NK-клеточном. Аналогичное распределение касалось и CD4⁺-Treg-клеток.

Заключение. Выявлено 2 иммунологически конкурентных варианта микроокружения опухоли почки – Т-клеточный, характеризующийся большей степенью выраженности инфильтрации и концентрацией Т-регуляторных клеток; NK-клеточный, с незначительной степенью инфильтрации и выраженным усилением эффекторного звена в ткани и провоспалительной активностью периферической крови.

1. Rooney M.S., Shukla S.A., Wu C.J. et al. Molecular and genetic properties of tumors associated with local immune cytolytic activity. Cell 2015;160(1-2):48–61. DOI: 10.1016/j.cell.2014.12.033

2. Giraldo N.A., Becht E., Pages F. et al. Orchestration and prognostic significance of immune checkpoints in the microenvironment of primary and metastatic renal cell cancer. Clin Cancer Res 2015;21(13):3031–40. DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-14-2926

3. Rozsypalova A., Rosova B., Filipova A. et al. Negative prognostic significance of primary cilia, CD8 + tumor infiltrating lymphocytes and PD1+ cells expression in clear cell renal cancer. J BUON 2019;24(4):1644–51.

4. George D.J., Martini J.F., Staehler M. et al. Immune biomarkers predictive for disease-free survival with adjuvant Sunitinib in high-risk Locoregional renal cell carcinoma: From randomized phase III S-TRAC study. Clin Cancer Res 2018;24(7):1554–61. DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-17-2822

5. Riemann D., Cwikowski M., Turzer S. et al. Blood immune cell biomarkers in lung cancer. Clin Exp Immunol 2019;195(2):179–89. DOI: 10.1111/cei.13219

6. Henriksen J.R., Donskov F., Waldstrøm M. et al. Favorable prognostic impact of natural killer cells and T cells in high-grade serous ovarian carcinoma. Acta Oncol 2020;59(6):652–9. DOI: 10.1080/0284186X.2019.1711173

7. Geissler K., Fornara P., Lautenschläger C. et al. Immune signature of tumor infiltrating immune cells in renal cancer. Oncoim munology 2015;4(1):e985082. DOI: 10.4161/2162402X.2014.985082

8. Liotta F., Gacci M., Frosali F. et al. Frequency of regulatory T cells in peripheral blood and in tumour-infiltrating lymphocytes correlates with poor prognosis in renal cell carcinoma. BJU Int 2011;107(9):1500–6. DOI: 10.1111/j.1464-410X.2010.09555.x

9. Giraldo N.A., Becht E., Vano Y. et al. Tumor-infiltrating and peripheral blood T-cell immunophenotypes predict early relapse in localized clear cell renal cell carcinoma. Clin Cancer Res 2017;23(15):4416–28. DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-16-2848

10. Ma K., Zheng Z.R., Meng Y. Natural killer cells, as the rising point in tissues, are forgotten in the kidney. Biomolecules 2023;13(5):748. DOI: 10.3390/biom13050748

11. Kawashima A., Uemura M., Nonomura N. Importance of multiparametric evaluation of immune-related T-cell markers in renal-cell carcinoma. Clin Genitourin Cancer 2019;17(6):e1147–52. DOI: 10.1016/j.clgc.2019.07.021

12. Fan Z., Xu H., Ge Q. et al. Identification of an immune subtype-related prognostic signature of clear cell renal cell carcinoma based on single-cell sequencing analysis. Front Oncol 2023;13:1067987. DOI: 10.3389/fonc.2023.1067987

13. Schleypen J.S., Baur N., Kammerer R. et al. Cytotoxic markers and frequency predict functional capacity of natural killer cells infiltrating renal cell carcinoma. Clin Cancer Res 2006;12(3 Pt 1):718–25. DOI: 10.1158/1078-0432.CCR-05-0857

14. Ueda K., Suekane S., Kurose H. et al. Prognostic value of PD-1 and PD-L1 expression in patients with metastatic clear cell renal cell carcinoma. Urol Oncol 2018;36(11):499.e9–16. DOI: 10.1016/j.urolonc.2018.07.003

15. Yücel K.B., Yekedüz E., Karakaya S. et al. The relationship between systemic immune inflammation index and survival in patients with metastatic renal cell carcinomatreated withtyrosine kinase inhibitors. Sci Rep 2022;12(1):16559. DOI: 10.1038/s41598-022-20056-3

16. Jin M., Yuan S., Yuan Y., Yi L. Prognostic and clinicopathological significance of the systemic immuneinflammation index in patients with renal cell carcinoma: A meta-analysis. Front Oncol 2021;11:735803. DOI: 10.3389/fonc.2021.735803

17. Cordeiro M.D., Ilario E.N., Abe D.K. et al. Neutrophil-to-lymphocyte ratio predicts cancer outcome in locally advanced clear renal cell carcinoma. Clin Genitourin Cancer 2022;20(2):102–6. DOI: 10.1016/j.clgc.2021.10.009

18. Zhou X., Luo G. A meta-analysis of the platelet-lymphocyte ratio: A notable prognostic factor in renal cell carcinoma. Int J Biol Markers 2022;37(2):123–33. DOI: 10.1177/03936155221081536

19. Lee M.H., Järvinen P., Nísen H. et al. T and NK cell abundance defines two distinct subgroups of renal cell carcinoma. Oncoimmunology 2022;11(1):1993042. DOI: 10.1080/2162402X.2021.1993042

20. Yanagiya H., Kudoh S., Takahashi S., Suzuki T. Characterization of tumor infiltrating lymphocytes from patients with renal cell carcinoma – influence of combination therapy with interferon alpha and gamma. Nihon Hinyokika Gakkai Zasshi 1996;87(6):928–36. DOI: 10.5980/jpnjurol1989.87.928