L’INFLUENZA DEL MICROAMBIENTE TUMORALE SULL’AGGRESSIVITA’ BIOLOGICA DEL CARCINOMA EPATOCELLULARE (HCC): INDAGINE CLINICA E SPERIMENTALE SUL RUOLO DELL’INFIAMMAZIONE E DELLA NEO-ANGIOGENESI

Nel carcinoma epatocellulare (HCC) il microambiente influenza la progressione tumorale e determina la sua elevata eterogeneità. Il microambiente tumorale è un insieme complesso di cellule tumorali, matrice extracellulare, cellule stromali e proteine. Insieme contribuiscono alla carcinogenesi. I pazienti con HCC aggressivo possono essere identificati mediante firma trascrittomica neo-angiogenetica (ANGPT2, DLL4, NETO2, ESM1, NR4A1) fortemente correlata alla rapida progressione del tumore, al rischio di recidiva dopo terapia e alla bassa sopravvivenza media. Il gene leader è Angiopoietin-2 (ANGPT2), che presenta da solo una AUC ROC di 0,943, IC 95% 0,875 to 1000, p <0,0001; il cui prodotto viene secreto dalle cellule endoteliali nei siti di rimodellamento vascolare. Livelli elevati di ANGPT2, sia mRNA che proteina, si trovano negli HCC altamente vascolarizzati e scarsamente differenziati. La diversa composizione biochimica del microambiente tumorale deriva dal danno epatico cronico correlato alle infezioni virali. Il tessuto circostante il tumore ha un ruolo importante nel cross-talk delle molecole, evidenziando la sua rilevanza come potenziale bersaglio terapeutico. Recentemente sono stati sviluppati dei trattamenti per i pazienti cronici di HCV: farmaci comunemente chiamati antivirali ad azione diretta (DAA). Studi recenti hanno riportato una putativa associazione fra trattamento con DAA e maggiore rischio di recidiva o di comparsa di HCC. Scopo del progetto è stato di identificare negli HCC particolarmente severi, le componenti biochimiche circolanti e del microambiente tissutale che influenzano l'aggressività e il conseguente esito clinico, attraverso uno studio prospettico di una coorte di 132 pazienti. Inoltre, in un sottogruppo di pazienti trattati con DAA, abbiamo valutato i fattori di rischio di recidiva, o comparsa del tumore, in relazione alle caratteristiche del microambiente tumorale. Abbiamo analizzato le biopsie tumorali e del tessuto circostante alla prima diagnosi di HCC, per immunolocalizzazione di PD-1/PD-L1, FoxP3, E-caderina, CLEC2; e 82 microRNA associati alla regolazione dell'angiogenesi, della proliferazione cellulare, della segnalazione cellulare, del controllo immunitario e dei meccanismi di autofagia. 19 citochine, inoltre, sono state analizzate in campioni di siero dei pazienti e i risultati sono stati correlati ai dati biochimici, istopatologici e di sopravvivenza, dimostrando che gli HCC aggressivi sono caratterizzati, non solo da neo-angiogenesi, ma da uno stato infiammatorio permanente e di lunga durata. Ci siamo concentrati principalmente sulla neo-angiogenesi, e nel sottogruppo di pazienti cronici trattati con DAA, abbiamo valutato la firma trascrittomica neo-angiogenica e l'espressione epatica di ANGPT2, come potenziale evento favorevole per l'insorgenza o recidiva di HCC. Sono stati anche misurati l'ANGPT2 circolante, il fattore di crescita vascolare-endoteliale (VEGF) e la proteina C-reattiva. I risultati hanno evidenziato che i DAA non sono di per sé in grado di determinare HCC, ma che l'aumento, mediato da DAA, del VEGF agisce da trigger nei pazienti predisposti, cioè quelli con fibrosi grave e collateralizzazione splancnica, che mostrano già un'elevata attivazione di vie neo-angiogeniche nel tessuto cirrotico. Al fine di imitare la condizione fisiopatologica delle cellule umane, abbiamo studiato sia il comportamento delle cellule in coltura sia degli organi in modello animale. Abbiamo sviluppato un sistema microfluidico di cellule endoteliali per studiare l'effetto dello shear-stress e delle componenti circolanti sul microambiente cellulare in vitro; e mediante combinazione di dieta e stimolo infiammatorio, abbiamo studiato la risposta del modello animale zebrafish all'induzione del danno epatico in vivo.