Analysis of the local microbiota and the associated immunological tumor microenvironment in patients with oral and oropharyngeal squamous cell carcinoma

For head and neck tumors, primarily descriptive analyses of the local microbiome are available to date, which do not allow any conclusions to be drawn about the relationship between changes in the microbiota composition and carcinogenesis. In this study, the local microbiota was analyzed in patients with oral and oropharyngeal squamous cell carcinoma, and the associated immunological tumor microenvironment was also investigated.

In 72 patients with oral and oropharyngeal squamous cell carcinomas, the microbial colonization of the tumor and the healthy opposite side was analyzed using 16s rRNA sequencing. The immunological tumor microenvironment was examined histologically in associated tumor tissue samples.

The microbial colonization of the tumor tissue differs significantly from the contralateral healthy side. In addition to an increase in bacterial alpha diversity in the tumor tissue, individual bacterial genera are also significantly more frequently represented, primarily streptococci, fusobacteria, prevotella and porphyromonas. The colonization with streptococci, fusobacteria and prophyromonas showed a significant negative correlation with the density of neutrophil granulocytes in the tumor tissue.

Oral and oropharyngeal squamous cell carcinomas have a microbial signature that differs from healthy tissue and is associated with immunological changes in the immunological microenvironment. A detailed mechanistic ex vivo analysis of the interaction of overexpressed bacterial genera with tumor cells and neutrophil granulocytes is currently underway.

Für Kopf-Hals-Tumoren liegen bislang vorrangig deskriptive Analysen zum lokalen Mikrobiom vor, welche keine Rückschlüsse zum Zusammenhang zwischen Veränderung der Mikrobiota-Komposition und der Karzinogenese zulassen. In dieser Studie wurde die lokale Mikrobiota bei Patienten mit oralen und oropharyngealen Plattenepithelkarzinomen analysiert, zudem erfolgte eine Untersuchung des assoziierten immunologischen Tumormikromilieus.

Bei 72 Patienten mit oralen und oropharyngealen Plattenepithelkarzinomen wurde mittels 16s rRNA-Sequenzierung die mikrobielle Besiedelung des Tumors und der gesunden Gegenseite analysiert. In assoziierten Tumor-Gewebeproben wurde das immunologische Tumormikromilieu histologisch untersucht.

Die mikrobielle Besiedelung des Tumorgewebes unterscheidet sich signifikant von der gesunden Gegenseite. Neben einer Erhöhung der bakteriellen Alpha-Diversität im Tumorgewebe sind auch einzelne Bakteriengattungen signifikant häufiger vertreten, vorrangig Streptokokken, Fusobakterien, Prevotella und Porphyromonas. Für die Besiedelung mit Streptokokken, Fusobakterien und Prophyromonas zeigt sich eine signifikante negative Korrelation mit der Dichte neutrophiler Granulozyten im Tumorgewebe.

Orale und oropharyngeale Plattenepithelkarzinome weisen eine mikrobielle Signatur auf, die sich vom gesunden Gewebe unterscheidet und mit immunologischen Veränderungen des immunologischen Mikromilieus assoziiert ist. Aktuell erfolgt eine detaillierte mechanistische ex vivo Analyse der Interaktion überexprimierter Bakteriengattungen mit Tumorzellen und neutrophilen Granulozyten.

Die Autorinnen/Autoren geben an, dass kein Interessenkonflikt besteht