РОЛЬ СТРОМАЛЬНОГО МІКРООТОЧЕННЯ У ФОРМУВАННІ ІНВАЗИВНОГО, АНГІОГЕННОГО І МЕТАСТАТИЧНОГО ПОТЕНЦІАЛУ В ЕНДОМЕТРІОЇДНІЙ КАРЦИНОМІ ЕНДОМЕТРІЮ
DOI:
https://doi.org/10.15407/exp-oncology.2023.01.051Ключові слова:
ендометріоїдна карцинома ендометрія (ЕКЕ), десмопластична, запальна строма, CXCL12+-фібробласти, CD163+-макрофаги, щільність мікросудинАнотація
Мета дослідження полягала у визначенні асоціації між показниками прогресії ендометріоїдної карциноми ендометрію (ЕКЕ) і типом стромального мікрооточення, вмістом CXCL12+- фібробластів і СD163+-макрофагів та експресією хемокіну CXCL12 і його рецептора CXCR4 в пухлинних клітинах. Об‘єкти і методи. Проаналізовано гістологічні препарати 81 хворої на рак ендометрію (РЕ), забарвлені гематоксиліном та еозином. Імуногістохімічним методом з використанням первинних МкАТвизначали антигениCXCL2 і CXCR4 у пухлинних клітинах, вміст CXCL12+-фібробластів і СD163+-макрофагів. Щільність мікросудин виявляли за допомогою CD31. Результати. Визначено групи новоутворень з десмопластичною та запальною стромальною реакцією. Більшість (80,0%) пухлин з десмоплазією були низького ступеня диференціювання, глибоко інвазували міометрій; у 65,0% хворих з такими пухлинами визначалась ІІІ стадія пухлинного процесу. Натомість, у хворих з І-ІІ стадією пухлинного процесу у 77,4% ЕКЕ виявлено запальний тип строми. Визначено, що високий ангіогенний та інвазивний потенціал карцином ендометрію у хворих з І-ІІ стадією пухлинного процесу асоціювався з запальним типом стромальної реакції, високим вмістом CD163+-макрофагів і CXCL12+- фібробластіву пухлинному мікрооточенні, високою експресією рецептора хемокіну CXCR4 та зниженою експресією його ліганда CXCL12 в пухлинних клітинах. У більшості карцином ендометрію хворих з ІІІ стадією захворювання зростання ангіогенного, інвазивного і метастатичного потенціалу супроводжувалось наявністю десмопластичної строми, підвищеною експресією CXCR4 у пухлинних клітинах і високим вмістом CXCL12+-фібробластів. Висновки. Отримані результати показали, що морфологічна архітектоніка стромального компоненту ЕКЕ пов’язана з молекулярними особливостями його складових і пухлинних клітин. Їхня взаємодія модулює асоційовані зі ступенем злоякісності фенотипові характеристики ЕКЕ.
Посилання
Hanahan D, Coussens LM. Accessories to the crime: Functions of cells recruited to the tumor microenvironment cancer. Cell 2012; 21: 309–322. doi: 10.1016/j.ccr.2012.02.022
Sahoo SS, Zhang XD, Hondermarck H, Tanwar PS. The emerging role of the microenvironment in endometrial cancer. Cancers 2018; 10: 408; doi: 10.3390/cancers10110408
Neophytou CM, Panagi M, Stylianopoulos T, Papageorgis P. The role of tumor microenvironment in cancer metastasis: Molecular mechanisms and therapeutic opportunities. Cancers (Basel) 2021; 13: 2053. doi: 10.3390/cancers13092053
Meng W. Xue S, Chen Y. The role of CXCL12 in tumor microenvironment Gene 2018; 641: 105–110. doi:10.1016/j.gene.2017.10.015
Eckert F, Schilbach K, Klumpp L, et al. Potential role of CXCR4 targeting in the context of radiotherapy and immunotherapy of cancer. Front Immunol 2018; Available from: https://doi: 10.3389/fimmu.2018.03018
Werner RA, Kircher S, Higuchi T, et al. CXCR4-directed imaging in solid tumors. Front Oncol 2019; 9: 770. doi: 10.3389/fonc.2019.00770
Pein M, Insua-Rodríguez J, Hongu T, et al. Metastasis-initiating cells induce and exploit a fibroblast niche to fuel malignant colonization of the lungs. Nat Commun 2020; 11: 1–18. doi: 10.1038/s41467-020-15188-x
Shi Yi, Riese DJ, Shen J. The role of the CXCL12/CXCR4/CXCR7 chemokine axis in cancer. Front Pharmacol 2020; 11: 574667. doi: 10.3389/fphar.2020.574667
Liu W, Yang Z, Lu W, et al. Chemokines and chemokine receptors: A new strategy for breast cancer therapy. Cancer Med 2020; 9: 3786–3799. doi: 10.1002/cam4.3014
Bremnes RM, Dønnem T, Al-Saad S, et al. The role of tumor stroma in cancer progression and prognosis: emphasis on carcinoma-associated fibroblasts and non-small cell lung cancer. Thorac Oncol 2011; 6: 209–217.
doi: 10.1097/JTO.0b013e3181f8a1bd
Miles FL, Sikes RA. Insidious changes in stromal matrix fuel cancer progression. Mol Cancer Res 2014; 12: 297–312. doi: 10.1158/1541-7786.MCR-13-0535
Gunaydin G. CAFs interacting with TAMs in tumor microenvironment to enhance tumorigenesis and immune evasion. Front Oncol 2021; 11: 668349. doi: 10.3389/fonc.2021.668349
Attieh Y, Clark AG, Grass C, et al. Cancer-associated fibroblasts
lead tumor invasion through integrin-beta3-dependent fibronectin assembly. J Cell Biol 2017; 216: 3509–3520. doi: 10.1083/jcb.201702033
Lo A, Wang LS, Scholler J, et al. Tumor-promoting desmoplasia is disrupted by depleting FAP-expressing stromal cells. Cancer Res 2018; 75: 2800–2810.doi: 10.1158/0008-5472.CAN-14-3041
Fang M, Yuan J, Peng C, Li Y. Collagen as a double-edged sword in tumor progression. Tumor Biol 2014; 35: 2871–2882. doi: 10.1007/s13277-013-1511-7
Jones JO, Moody WM., Shields JD. Microenvironmental modulation of the developing tumour: an immune–stromal dialogue. Mol Oncol 2021; 15: 2600–2633. doi: 10.1002/1878-0261.12773
Zhou K, ChengT, Zhan J, et al. Тargeting tumor-associated macrophages the tumor microenvironment (Review). Oncol Lett 2020; 20: 234.doi: 10.3892/ol.2020.12097 234, 2020
Mezzapelle R, Leo M, Caprioglio F, et al. CXCR4/CXCL12 activities in the tumor microenvironment and implications for tumor immunotherapy. Cancers (Basel) 2022; 14: 2314. doi: 10.3390/cancers14092314
Goswami KK, Ghosh T, Ghosh S,et al. Tumor promoting role of anti-tumor macrophages in tumor microenvironment. Cell Immunol 2017; 316: 1–10. doi: 10.1016/j.cellimm.2017.04.005
Wei S, Conner MG, Zhang K, et al. Juxtatumoral stromal reactions in uterine endometrioid adenocarcinoma and their prognostic significance. Int J Gynecol Pathol 2010; 29: 562–567. doi: 10.1097/PGP.0b013e3181e36321
Espinosa I, Catasus L, D’Angelo E, et al. Stromal signatures in endometrioid endometrial carcinomas. Mod Pathol2014; 27: 631–639.doi:10.1038/modpathol.2013.131
Kurman RJ, Carcangiu ML, Herrington CS, Young RH. WHO classification of tumours of the female reproductive organs (IARC WHO Classification of Tumours). 4th Edition Series: IARC Press 2014; 307 p.
Movchan OM, Svintsitskiy VS, Tsip NP, et al. Features of recurrence of endometrioid type endometrial cancer of I stage. Exp Oncol 2021; 43: 365–369. doi:10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-43-no-4.17052
Lo A, Wang L-CS, Scholler J, et al. Tumor-promoting desmoplasia
is disrupted by depleting FAP-expressing stromal cells. Cancer Res 2018; 75: 2800–2810. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-14-3041
Nissen NI, Karsdal M, Willumsen N. Collagens and cancer associated fibroblasts in the reactive stroma and its relation tocancer biology. J Exp Clin Cancer Res 2019; 38: 115. doi:10.1186/s13046–019–1110–6
Chen Y, Song Y, Du W, et al. Tumor-associated macrophages: an accomplice in solid tumor progression. J Biomed Sci 2019; 26: 78 doi: 10.1186/s12929-019-0568-z
Kübler К, Ayub TH, Weber SK, et al. Prognostic significance of tumor-associated macrophages in endometrial adenocarcinoma. Gynecol Oncol 2014; 135: 176–183. doi: 10.1016/j.ygyno.2014.08.028
Nesina IP, Iurchenko NP, Movchan OM, et al. The ratio of CD-68+ and CD-163+ macrophages in endometrial endometrioid carcinoma. Оncologiya 2022; 24: 1–5. doi: 10.32471/oncology.2663-7928.t-24-2-2022-g.10575 (in Ukrainian).
Patel MV, Shen Z, Rodriguez-Garcia M, et al. Endometrial cancer suppresses CD8+ T cell-mediated cytotoxicity in postmenopausal women. Front Immunol 2021; 12: 657326. doi: 10.3389/fimmu.2021.657326
Yao L, Heuser-Baker J, Barlic-DicenJ. Chemokine receptors on the defensive – the surprising role of CXCR4 in brown adipose tissue. Receptors Clin Invest 2015; 2: e397. doi:10.14800/rci.397
Mushtaq M, Jensen L, Davidsson S, et al. The MRPS18-2 protein levels correlate with prostate tumor progression and it induces CXCR4- dependent migration of cancer cells. Sci Rep 2018; 8: 2268. doi: 10.1038/s41598-018-20765-8
Batlle E, Massagué J. Transforming grown factor-β signaling in immunity and cancer. Immunity2019; 50: 924–940. doi: 10.1016/j.immuni.2019.03.024
Wu W, Qian L, Chen X, et al. Prognostic significance of CXCL12, CXCR4, and CXCR7 in patients with breast cancer. J Clin Exp Pathol 2015; 8: 13217–13224.
Buchynska LG, Movchan OM, Iurchenko NP. Expression of chemokine receptor CXCR4 in tumor cells and content of CXCL12+-fibroblasts in endometrioid carcinoma of endometrium. Exp Oncol 2021; 43: 135–141. doi: 10.32471/exp-oncology.2312-8852.vol-43-no-2.16240
Luker GD, Yang J., Richmond A, et al. At the bench: Pre-clinical evidence for multiple functions of CXCR4 in cancer. Leukoc Biol 2021; 109: 969–989. doi:10.1002/JLB.2BT1018-715RR
Behnes CL, Bremmer F, Hemmerlein B, et al. Tumor-associated macrophages are involved in tumor progression in papillary renal cell carcinoma. Virchows Arch 2014; 464: 191–196. doi:10.1007/s00428-013-1523-0
Boudot A, Kerdivel G, Habauzit D, et al. Differential estrogen-regulation of CXCL12 chemokine receptors, CXCR4 and CXCR7, contributes to the growth effect of estrogens in breast cancer cells. PLoS ONE 2011; 6: e20898. doi: 10.1371/journal.pone.0020898
Nesinа ІP, Iurchenko NP, Brieieva OV, et al. Serum steroid hormone levels in endometrial cancer patients with different menstrual function and indicators of genomic instability. Оncologiya 2016; 18: 210–215 (in Ukrainian).
Zavyalova MV, Denisov EV, Tashireva LA, et al. Intravasation as a key step in cancer metastasis. Biochemistry 2019; 84: 972–984 (in Russian).
Stanisavljević L, Aßmus J, Storli K, et al. CXCR4, CXCL12 and the relative CXCL12-CXCR4 expression as prognostic factors in colon cancer. Tumour Biol 2016; 37: 7441–7452. doi: 10.1007/s13277-015-4591-8
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Експериментальна онкологія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
