Andreas Froschermaier (München), Benedikt Schmidl (München), Lena Griesbaum (München), Ali Bashiri Dezfouli (München), Han Mai (München), Barbara Wollenberg (München), Markus Wirth (München)
Introduction
Neutrophil granulocytes are the most abundant immune cell type in the tumor microenvironment (TME). An increased infiltration of tumor tissue and a high neutrophil-to-lymphocyte-ratio are associated with bad prognosis for patients with HNSCC. The aim of this study is to investigate the role of neutrophils in the peripheral blood in the progression of HNSCC and gain information on functional aspects of activation and change in phenotype mediated by cytokines of the tumor.
Material and methods
Venous blood was drawn from 5 HNSCC patients and 5 healthy donors. The isolated neutrophils were polarized into pro-tumor and anti-tumor phenotypes by adding TGF-β/CCL20 as well as LPS/IFN-γ. Cell activation and polarization was analyzed using flow cytometry to measure the protein expression on the cell surface.
Results
Stimulating neutrophils with TGF-β and CCL20 didn"t show any change in cell activity. Neutrophils in the blood stream of tumor patients didn"t show any overexpression of the marker CD66b. The stimulation with LPS and IFN-γ did show a significant shift in the surface expression of the proteins CD66b, CCR6 and CD62L, indicating an activation of the neutrophils, degranulation and polarization towards an anti-tumor phenotype.
Discussion
Neutrophil granulocytes of the peripheral blood can be affected in their immunologic function through cytokines and seem to differ from tissue-resident neutrophils in HNSCC concerning surface protein expression. An investigation of further influential factors seems promising.
Einleitung
In der Tumormikroumgebung (TME) sind Neutrophile Granulozyten die am häufigsten vorkommenden Immunzellen. Eine erhöhte Gewebeinfiltration und ein hohes Neutrophilen-zu-Lymphozyten-Verhältnis sind mit einer schlechten Prognose bei Patienten mit HNSCC verbunden. Ziel dieser Studie ist es, die Rolle der neutrophilen Granulozyten im Blut bei der Progression von HNSCC zu untersuchen und Informationen über funktionelle Aspekte der Aktivierung und phänotypische Veränderungen zu gewinnen, die durch Zytokine des Tumors vermittelt werden.
Materialien und Methoden
Venöses Blut wurde von insgesamt 5 HNSCC-Patienten und 5 gesunden Probanden gewonnen. Die daraus isolierten Neutrophilen wurden durch Zugabe von TGF-β/CCL20 sowie LPS/IFN-γ in pro-Tumor- und anti-Tumor-Phänotypen polarisiert. Durch Messung der exprimierten Oberflächenproteine der Neutrophilen mittels Durchflusszytometrie erfolgte eine Analyse der Zellaktivität und der Polarisierung.
Ergebnisse
Durch Stimulation der Proben mit TGF-β und CCL20 ließ sich keine Veränderung der Aktivität der Neutrophilen feststellen. Neutrophile des Blutstroms zeigten keine Überexpression des Markers CD66b. Die Stimulation mittels LPS und IFN-γ konnte einen signifikanten Shift in der Oberflächenexpression der Proteine CD66b, CCR6 und CD62L bewirken, was auf eine Aktivierung und Degranulation der Zelle sowie eine Polarisierung in einen anti-tumorösen Phänotyp hinweist.
Diskussion
Die neutrophilen Granulozyten des peripheren Blutes bei HNSCC lassen sich durch Zytokine in ihrer immunologischen Funktion verändern und unterscheiden sich scheinbar in ihrer Proteinexpression gegenüber gewebsresidenten Neutrophilen bei HNSCC. Eine Untersuchung weiterer Einflussfaktoren scheint vielversprechend.
Die Autorinnen/Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht.
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