Estudio de la expresión de las moléculas HLA y mecanismos de escape inmunológico en los tumores vesicales

Abstract

El cáncer de vejiga es actualmente el undécimo tumor más diagnosticado en el mundo, con una incidencia ajustada por edad (100.000 habitantes / año) de 8,9 para los hombres y 2,2 para las mujeres. Aproximadamente, el 75% de los pacientes con cáncer vesical presentan tumores vesicales no músculo-invasivos, es decir, tumores confinados a la mucosa (estadio Ta, CIS) o submucosa (estadio T1). Este tipo de tumores tienen una alta prevalencia debido a la supervivencia a largo plazo y menor riesgo de mortalidad específica en comparación con los tumores vesicales músculo-invasivos (estadios T2-T4). La recurrencia de los tumores vesicales no músculo-invasivos es mayor al 60%, mientras que la progresión tumoral ocurre en el 42% de los pacientes con una mediana de seguimiento de 10 años. El estadio y el grado histológico son los predictores de recurrencia y progresión clásicamente más utilizados A pesar de los avances en la prevención de la enfermedad y su progresión, es difícil predecir el curso benigno o más agresivo de la enfermedad. Una mejor comprensión de los mecanismos del control inmunológico sobre la progresión del tumor y las rutas de escape inmunológico del cáncer puede ayudar a predecir el comportamiento del tumor y desarrollar nuevos biomarcadores de la evolución de la enfermedad. La respuesta inmune antitumoral requiere habitualmente la activación de linfocitos T CD8 + con péptidos antigénicos tumorales presentados por el complejo HLA de clase I de la superficie celular. Al mismo tiempo, las células T CD4 + pueden estimular la función de los linfocitos T CD8 + o regular negativamente la infiltración de estas células en el tumor mediante la regulación positiva de moléculas coinhibidoras, incluidas CTLA-4, PD-L1 y PD-1, y por la producción de citocinas inmunosupresoras. Con frecuencia, las células tumorales pierden la expresión normal de la superficie celular de las moléculas de HLA de clase I, por diferentes mecanismos moleculares. Estas alteraciones del HLA de clase I se han descrito en diferentes tipos de cáncer, incluido el cáncer de vejiga, con diferente frecuencia, que van desde el 15% en el cáncer renal hasta el 80% en el cáncer colorrectal. Estos defectos pueden producir una pérdida total o parcial del HLA de clase I, y pueden clasificarse en defectos reversibles o irreversibles. La regulación negativa de HLA de clase I producida por alteraciones reversibles puede corregirse mediante citocinas, pero las alteraciones irreversibles del HLA de clase I pueden causar resistencia a la inmunoterapia contra el cáncer. En el microambiente tumoral existen importantes mecanismos de control negativo de la activación de linfocitos T, incluido el eje de inmunosupresión PD-L1 / PD1. Las nuevas estrategias de inmunoterapia contra el cáncer se basan en el bloqueo de estos "puntos de control inmunitarios" que conducen a la activación de las células T y promueven respuestas inmunitarias antitumorales más potentes. Dado que las células T desempeñan un papel clave en la eliminación de células malignas, la expresión de HLA de clase I tumoral puede predeterminar una terapia anti-PD1 / PD-L1 exitosa. Sin embargo, no hay estudios que analicen el papel de la coexpresión de las moléculas tumorales HLA-I y PD-L1 / PD1 en la búsqueda de biomarcadores relacionados con la progresión del cáncer y la respuesta al bloqueo de puntos de control en el cáncer de vejiga. En este estudio analizamos la expresión de HLA-I y PD-L1 en tumores vesicales no metastásicos, tanto en correlación con la infiltración linfocitaria intratumoral como en asociación con las características clínico-patológicas de los pacientes. Se analizaron un total de 85 muestras de tumores vesicales de estirpe urotelial. Las muestras procedían de resecciones transuretrales de vejiga realizadas en el Servicio de Urología del Hospital Universitario Virgen de las Nieves de Granada. Las muestras de tumor se almacenaron en nitrógeno líquido a -80ºC inmediatamente después de la RTU, hasta que se realizó el análisis inmunohistoquímico. Posteriormente, se realizó el análisis inmunohistoquímico para investigar la expresión de HLA-I, PD-L1, PD-1, CD3, CD8 y CXCR4. Los resultados se correlacionaron con el estadio tumoral y otras variables clínicopatológicas de los pacientes. Encontramos una fuerte correlación positiva entre la expresión de HLA de clase I del tumor y la infiltración con células T CD3 + y CD8 +, de manera que el HLA de clase I parece ser un factor importante de rechazo tumoral asociado con un aumento de la infiltración de linfocitos intratumorales, y que cambia durante la evolución de la enfermedad tumoral como resultado de la selección y eliminación mediada por linfocitos T de células tumorales positivas para HLA de clase I y el escape inmune de células negativas para HLA de clase I. La expresión de PD-L1 fue positiva en el 15,5% de los tumores y heterogénea en el 40,5%, y se relacionó con un estadio tumoral más avanzado. Alrededor del 80% de los tumores en estadio tumoral T2 expresaban PD-L1, en comparación con el grupo de tumores Ta + T1 donde esta incidencia fue solo del 44,4%, lo que sugiere que los tumores más agresivos podrían utilizar la expresión de PD-L1 como un mecanismo de escape inmunológico para avanzar a una etapa de invasión más avanzada. No encontramos ninguna correlación estadísticamente significativa entre HLA de clase I y PD-L1 analizados de forma independiente. Sin embargo, muchos tumores mostraron un patrón heterogéneo de expresión de HLA de clase I y PD-L1 y diferentes fenotipos de coexpresión, por lo que clasificamos los tumores en cuatro grupos: HLA-I+ / PD-L1-, HLA-I- / PD -L1+, HLA-I+/PD-L1+ y HLA-I-/PD-L1-. El análisis de la expresión simultánea de HLA-I+ / PD-L1-, reveló que el 85,2% de los tumores con fenotipo HLA de clase I positivo / heterogéneo y negativo para PD-L1 eran en su mayoría no músculo-invasivos, lo que representa un fenotipo inmunológico de “rechazo tumoral”. El inmunofenotipo tumoral HLA-I+ /PD-L1+, relacionado con las características clínico-patológicas de los tumores dio como resultado una asociación significativa con el estadio, siendo tumores que se reparten casi al 50% en músculoinvasivos y no músculo-invasivo, lo cual puede representar una etapa intermedia en esta evolución natural del tumor. En etapas tempranas, la expresión de HLA de clase I positiva puede coincidir con una baja expresión de PD-L1 (fenotipo de rechazo inmune) y progresar a una variante de escape con patrón HLA-I- / PD-L1 + en estadios avanzados. Como conclusiones podemos comentar que nuestros resultados muestran que PD-L1 es un factor independiente de invasividad y mal pronóstico en los tumores vesicales, lo que sugiere que PD-L1 pueda ser un factor que promueva la progresión de estadios localizados a más avanzados, encontrando en nuestro estudio que la mayoría de los tumores HLA-I positivos / PD-L1 negativos se encuentran en una etapa menos avanzada, lo que vendría a apoyar esta hipótesis. Una mayor expresión de HLA-I a se asocia con una mayor infiltración de linfocitos intratumorales y, junto con una baja expresión de PD-L1 en las células de cáncer de vejiga, representa un fenotipo de rechazo tumoral y podría usarse como marcador predictivo de buen pronóstico. Con base en los resultados obtenidos, creemos que la pérdida de HLA de clase I, junto con la regulación al alza de PD-L1 en los tumores de vejiga, puede estar asociada con un mal pronóstico y posiblemente con diseminación metastásica. En caso de tumores vesicales músculo-invasivos, más agresivos, en los que los que puede aparecer el fenotipo PD-L1-positivo / HLA de clase I negativo, la terapia con anticuerpos anti-PD-L1 / PD-1, junto con una regulación al alza de la expresión normal de HLA de clase I (inmunoterapia o terapia génica) podría mejorar los protocolos existentes del tratamiento del cáncer de vejiga, así como la selección de pacientes para inmunoterapia. Se necesitan estudios y ensayos clínicos adicionales para confirmar las hipótesis y determinar otros aspectos en la interrelación de HLA de clase I y PD-L1.