Význam alterace stromálního mikroprostředí pro progresi maligního melanomu

MUDr. Vladimír ŽIDLÍK, MIAC, MBA

Disertační práce

Anotace:

Hlavním cílem disertační práce bylo posoudit, k jakým změnám dochází ve stromálním mikroprostředí maligních melanomů v souvislosti s progresí do vyšších stádií onemocnění. Zároveň byly hodnoceny rozdíly mezi složením stromatu maligních melanomů a kontrolní skupinou benigních pigmentových névů. Nádorové mikroprostředí výrazně ovlivňuje růst a metastazování nádorových buněk, přičemž k hlavním faktorům patří angiogeneze a inhibice imunitního systému potlačující jeho efektorovou funkci. V naší analýze jsme se zaměřili na stanovení mikrovaskulární denzity (MVD), kvantifikaci tumor infiltrujících lymfocytů, zejména jejich podtypů, které jsou spojovány s mechanismem imunitního úniku nádorových buněk, FOXP3+ T regulačních lymfocytů (Treg) a PD-L1+ a IL-35+ lymfocytů, Dále jsme sledovali expresi proteinu Twist1 regulujícího epitelo-mesenchymovou tranzici (EMT). Vyšetřili jsme 95 kožních melanomů a 25 melanocytárních névů jako kontrolní skupinu. Melanomy byly rozděleny do čtyř skupin dle klasifikace TNM - pT1 (35), pT2 (21), pT3 (21), pT4 (18). Sledované parametry byly detekovány na parafínových řezech metodou nepřímé imunohistochemie a hodnoceny světelným mikroskopem v centru (C) i na periferii (P) nádoru na ploše 1mm2, v místě největšího zastoupení (tzv. "hot spot"). Zaznamenali jsme signifikantní vzestup MVD korelující se stádiem onemocnění, a to zejména na periferii nádorů. Exprese PD-L1 na lymfocytech byla zvýšena u melanomů pT3 a pT4 stádií, rovněž zejména na periferii lézí. Exprese IL-35 na lymfocytech korelovala se stádiem melanomů a nejvyšších hodnot jsme zaznamenali u pokročilých stádií pT3 a pT4 převážně na periferii. Množství FOXP3 lymfocytů pozitivně korelovalo se stádiem onemocnění, přičemž vyšší hodnoty byly zaznamenány v centru nádorů. Exprese proteinu Twist1 byla sledována jednak na nádorových buňkách a dále na stromálních elementech, na kterých však dosahovala vyšších hodnot, zvláště na periferii tumoru. U melanomů dochází ke stimulaci angiogeneze a navození adaptivní imunitní odpovědi v korelaci se stádiem onemocnění. K nejvýraznějším změnám dochází na periferii tumoru, což potvrzuje heterogenitu nádorového stromatu, která je výraznější u pokročilejších nádorů a která může přispívat k vyšší agresivitě těchto stádií. Také jsme prokázali, že exprese Twist1 se podílí na remodelaci stromálního mikroprostředí a přispívá k progresi melanomu.

Abstract:

The main objective of the dissertation thesis was to assess which changes occur in the stromal microenvironment of malignant melanomas in connection with progression to advanced stages of the disease. At the same time, the differences between the stromal composition of malignant melanomas and the control group of benign pigmented nevi were evaluated. Tumor microenvironment significantly affects tumor cell growth and metastasis, with major factors including angiogenesis and immune system inhibition of its effector function. In our analysis, we focused on the determination of microvascular density (MVD), the quantification of FOXP3+ T regulatory lymphocytes (Treg) and PD-L1+ and IL-35+ lymphocytes, which are associated with the mechanism of tumor cell immune leakage. We also monitored the expression of the Twist1 protein regulating epithelial-mesenchymal transition (EMT). We examined 95 skin melanomas and 25 melanocytic nevi as a control group. Melanomas were divided into four groups according to the classification TNM, pT1 (35), pT2 (21), pT3 (21), pT4 (18). The observed parameters were detected on paffin sections by the method of indirect immunohistochemistry and evaluated by light microscope in the center (C) as well as at the periphery (P) of the tumor on the area of 1mm2, in the place of the largest representation (so-called "hot spot"). We have noticed a significant increase in MVD correlating with the disease stage, especially at the periphery of tumors. Lymphocyte PD-L1 expression was increased in pT3 and pT4 stage melanomas, especially at the periphery of lesions. Lymphocyte expression of IL-35 correlated with the melanoma stage and the highest values were observed in the advanced stages of pT3 and pT4 predominantly at the periphery. The amount of FOXP3 lymphocytes positively correlated with the disease stage, with higher values in the tumor center. Twist1 protein expression was observed both on tumor cells and on stromal elements. Stromal cells at higher levels, particularly at the periphery of the tumor. In melanomas, angiogenesis is stimulated and an adaptive immune response is correlated with the disease stage. The most pronounced changes occur at the periphery of the tumor, confirming the heterogeneity of the tumor stroma, which is more pronounced in more advanced tumors and which may contribute to the higher aggressiveness of these stages. We have also shown that Twist1 expression is associated with the remodeling of stromal microenvironment and contributes to the progression of melanoma.

Klíčová slova

maligní melanom, stromální mikroprostředí, angiogeneze, mikrovaskulární denzita, tumor infiltrující lymfocyty, T regulační lymfocyty, epitelo, mezenchymová tranzice

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 24. 2. 2025

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: prof. MUDr. Jiří Ehrmann, Ph.D.

UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI

Lékařská fakulta

Doktorský studijní program / obor:
Patologie a soudní lékařství / Patologie a soudní lékařství