Hypoxic tumor cells in head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) are able to evade immune surveillance by suppressing the function of cytotoxic (CD8⁺) T cells or activating immunosuppressive cell populations. The mechanisms are poorly understood. The aim of the work was to investigate the influence of hypoxia on the cytokine profile of four HNSCC cell lines as well as the influence of hypoxic preconditioned medium on the proliferation behavior of CD8⁺ T cells.

The cytokine profile was evaluated qualitatively (dot blot) and quantitatively (ELISA, multiplex FACS) in the media supernatants of the four HNSCC cell lines FaDu, Cal33, HNO210 and SCC-4 in hypoxia and normoxia. CD8⁺ T cells from donor blood were cultured in the FaDu media supernatants and their proliferation behavior was compared using flow cytometry (CFSE).

Proliferation and cytokine changes showed differences between the cell lines and examination methods examined. Interleukin-6 was significantly higher in the FaDu supernatants under hypoxia after 24 and 48 h than in the normoxia control. CD8⁺ T cells cultured with hypoxia-FaDu supernatants showed no differences in their proliferation compared to the negative control (p=0.96).

Differences in cytokine secretion could be due to the individual behavior of the tumor cell lines at the biological level. Induction of immunomodulators such as IL-6, as described here in FaDu cells, is known to occur in the hypoxic tumor microenvironment. It is possible that distinct tumor cell lines are differently competent to induce such immune modulation depending on their origin. Whether this corresponds to the situation in vivo is an important question for further studies.

Hypoxische Tumorzellen in Kopf-Hals-Plattenepithelkarzinomen (HNSCC) sind in der Lage, sich der Immunüberwachung zu entziehen, indem sie die Funktion zytotoxischer (CD8⁺) T-Zellen unterdrücken oder immunsuppressive Zellpopulationen aktivieren. Die Mechanismen sind unzureichend bekannt. Ziel der Arbeit war, den Einfluss von Hypoxie auf das Zytokinprofil von vier HNSCC-Zelllinien sowie den Einfluss von hypoxisch präkonditioniertem Medium auf das Proliferationsverhalten von CD8⁺ T-Zellen zu untersuchen.

Das Zytokinprofil wurde in den Medienüberständen der vier HNSCC-Zelllinien FaDu, Cal33, HNO210 und SCC-4 in Hypoxie und Normoxie qualitativ (Dot Blot) und quantitativ (ELISA, Multiplex-FACS) evaluiert. In den FaDu-Medienüberständen wurden CD8⁺ T-Zellen aus Spenderblut kultiviert und deren Proliferationsverhalten mittels Durchflusszytometrie (CFSE) verglichen.

Proliferation und Zytokinveränderungen zeigten Unterschiede zwischen den untersuchten Zelllinien und Untersuchungsmethoden. Interleukin-6 war in den FaDu-Überständen unter Hypoxie nach 48 h signifikant höher als in der Normoxiekontrolle. CD8⁺ T-Zellen, die mit Hypoxie-FaDu-Überständen kultiviert wurden, ergaben im Vergleich zur Negativkontrolle keine Unterschiede in ihrer Proliferation (p=0,96).

Unterschiede in der Zytokinsekretion könnten auf das individuelle Verhalten der Tumorzelllinien auf biologischer Ebene zurückzuführen sein. Es ist bekannt, dass die Induktion von Immunmodulatoren wie IL-6, wie hier in FaDu-Zellen beschrieben, in der hypoxischen Tumormikroumgebung stattfindet. Es ist möglich, dass verschiedene Tumorzelllinien je nach ihrer Herkunft unterschiedlich kompetent sind, eine solche Immunmodulation zu induzieren. Ob dies der Situation in vivo entspricht, ist eine wichtige Frage für weitere Studien.

Die Autorinnen/Autoren geben an, dass kein Interessenskonflikt besteht.