Dissection of the microenvironment role in T-large granular lymphocite leukemia

La leucemia a grandi linfociti granulati di tipo T (T-LGLL) è un raro disordine linfoproliferativo, caratterizzato da un’espansione clonale di T-LGL. Due gruppi principali di malattia sono individuabili in base all’immunofenotipo del clone leucemico; in particolare, si diversificano per l’espressione dell’antigene CD8 (CD8+ T-LGLL) o CD4 (CD4+ T-LGLL). Mutazioni somatiche sono coinvolte nella patogenesi della malattia, in quanto tali geni mutati son stati dimostrati essere importanti per la sopravvivenza del clone leucemico e si distribuiscono in modo differente fra pazienti. Le mutazioni del gene STAT3 caratterizzano i casi CD8+ T-LGLL con un particolare immunofenotipo (i.e. CD16+/CD56-) e correlano con l’incidenza di neutropenia, la quale è la più frequente manifestazione clinica della malattia. Le mutazioni nel gene STAT5b, invece, sono state osservate nei pazienti affetti da CD4+ T-LGLL, la quale, solitamente, ha un decorso indolente. Inoltre, la sopravvivenza del clone leucemico è mediata da pathway intracellulari deregolati, i quali sono ulteriormente stimolati dal microambiente tumorale. Infatti, molte citochine pro-infiammatorie sono state descritte presenti a concentrazioni maggiori nel plasma dei pazienti, rispetto ai controlli sani, come CCL5 e IL-6. In particolare, è stato dimostrato che IL-6 sostiene la sopravvivenza del clone tramite l’attivazione della proteina STAT3. Lo stato dell’arte sul ruolo del microambiente tumorale sulla patogenesi della T-LGLL, nel sangue periferico, principalmente si basa sul ruolo di fattori solubili, ma non sono ancora disponibili dati riguardanti il ruolo di altre cellule del sistema immunitario. Per tale motivo, in questo elaborato di tesi, è stato descritto il coinvolgimento delle cellule del microambiente nella patogenesi della T-LGLL ed è stato identificato che: a) monociti sono risultati essere centrali per la sopravvivenza dei T-LGL leucemici; b) pazienti affetti da CD8+ o CD4+ T-LGLL sono caratterizzati da diversi meccanismi di sopravvivenza mediata dal microambiente. Per i pazienti CD8+, in particolare per i casi con neutropenia severa, la distribuzione delle popolazioni monocitarie è risultata essere alterata, con un incremento dei monociti intermedi e non classici; inoltre anche il rapporto Th17/Treg è sbilanciato, in quanto la percentuale dei linfociti Th17 è aumentata rispetto ai controlli sani. Entrambi i fenomeni descritti sono associati ad un alto stimolo pro-infiammatorio e correlano, inoltre, con malattie autoimmuni, le quali spesso si associano alla T-LGLL. Per tali motivi è stato ipotizzato che i pazienti affetti da CD8+ T-LGLL, manifestanti neutropenia, siano caratterizzati da una forte infiammazione nel sangue periferico. Riassumendo, è stato possibile per cui proporre una rete di comunicazione fra T-LGL leucemici, monociti e linfociti Th17. In particolare, CCL5, chemochina prodotta dal clone leucemico, stimola in modo specifico l’espressione di IL-6 nei monociti dei pazienti, la quale, a sua volta, è necessaria per la sopravvivenza del clone e per il differenziamento dei linfociti Th17. Inoltre, lo studio ha dimostrato che gli sbilanciamenti descritti erano parzialmente tornati a livelli fisiologici, dopo che i pazienti avevano terminato il ciclo di terapia con immunosoppressori, descrivendo un possibile ruolo di questi come modificatori del microambiente tumorale. Anche i pazienti CD4+ sono caratterizzati da un particolare ambiente pro-infiammatorio, nonostante manifestino solitamente un decorso indolente. In particolare, similmente ai pazienti CD8+, il loro rapporto Th17/Treg è aumentato rispetto ai controlli sani, ma lo sbilanciamento, in questo, caso è sostenuto da una riduzione dei linfociti Treg. Anche i monociti sono risultati alterati dal loro stato fisiologico; infatti riportavano una maggiore attivazione della proteina Erk, la quale è stata descritta come indicativa di senescenza cellulare, inducendo, per cui, un particolare secretoma pro-infiammatorio in queste cellule, definito con l’acronimo SASP. Dati preliminari ottenuti da analisi di arrays di citochine hanno dimostrato un’incrementata secrezione di citochine nei pazienti CD4+ rispetto ai controlli sani, in particolare la forma solubile della proteina CD14 e Lynfotactina, le quali potrebbero spiegare le alterazioni delle cellule del microambiente descritte. In conclusione, questo studio ha descritto per la prima vota il ruolo delle cellule del microambiente e la loro differenza nello stimolo pro-infiammatorio, evidenziando ulteriormente le differenze fra tipologie di T-LGLL. In particolare, per i pazienti sintomatici, è stato ipotizzato un network di comunicazione fra cellule del microambiente e clone leucemico, dal quale potrebbe essere possibile individuare nuovi target terapeutici.