Malign plevral mezotelyomalarda PD-L1, PD-l2 ve CRTLA-4 ekspresyonlarının immünohistokimya ve real-time pcr yöntemleri ile araştırılması
PD-L1, PD-l2 and CTLA-4 expression analysis with immunohistochemical and real-time pcr methods in malignant pleural mesothelioma
Yazar: FATMA ŞULE KUTLAR DURSUN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ULAŞ ALABALIK
Dicle Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Patoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2018
Konu: Patoloji = Pathology
Dizin: Antijenler = Antigens ; Apoptozis = Apoptosis ; Hücre ölümü = Cell death ; Mezotelyoma = Mesothelioma ; Otofaji = Autophagy ; Plevra = Pleura ; Plevra hastalıkları = Pleural diseases ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction

Özet:
Malign mezotelyoma %90 plevra olmak üzere, periton, perikardın seröz yüzeylerinden ve nadiren tunika vajinalisten gelişen bir tümördür. Malign plevral mezotelyoma etyolojisinde bilinen en önemli faktörler; asbest veya erionit lifleri ile temastır. Malign mezotelyoma üç temel histolojik formda görülür: epiteloid, sarkomatoid veya mikst (bifazik). Malign mezotelyoma hastalarının uzun süreli sağkalım oranı kötüdür. Bu durum immün kontrol noktalarını bloke eden antikorlar gibi yeni tedavi yöntemlerini araştırmaya yönlendirmiştir.
İmmün kontrol noktaları, otoimmüniteden kaçınmak ve doku hasarını önlemek için bağışıklık sistemini kontrolden sorumludur. CTLA-4 (CD152), esas olarak T-hücrelerinde ve daha düşük oranda aktive edilmiş B-hücreleri, monositler, dendritik hücreler ve granülositlerde bulunan bir immün inhibitör reseptördür. Kanserde, ko-inhibitör yolakların baskınlığının tümörün immün sistem kontrolünden kaçınma özelliğini etkilediği gösterilmiştir. PD-1 (CD279), immünoglobülin süper ailesinin bir üyesidir. B7/CD28 kostimülatör reseptör ailesinden olan PD-1, programlanmış ölüm ligandı 1 (PD-L1; CD274) ve programlanmış ölüm ligandı 2 (PD-L2; CD273) 'ye bağlanarak T-hücre aktivasyonunu düzenler. PD-1 bağlanması, T-hücre proliferasyonunu, interferon-γ, tümör nekroz faktörü-α ve IL-2 üretimini inhibe eder ve T-hücre sağkalımını azaltır. PD-1, B7 ailesinin özellikle PD-L1 ve PD-L2 inhibitör moleküllerine bağlanır ve böylece otoimmüniteyi önler ve doku hasarından kaçınır.
Bu çalışmada malign plevral mezotelyoma hastalarında immün kontrol noktası reseptörlerinden CTLA-4, PD-L1 ve PD-L2 ekspresyonu ve bu ekspresyonun tümör tipleri ile prognostik parametrelerle ilişkisini araştırmayı amaçladık.
Çalışmamızda 2010 ile 2017 yılları arasında Dicle Üniversitesi Tıp Fakültesi Patoloji Anabilim Dalında değerlendirilen plevra biyopsi, dekortikasyon ve kitle eksizyon materyalleri arasından malign plevral mezotelyoma tanısı almış 50 olgu seçildi. Olguların Dünya Sağlık Örgütü Sınıflamasına göre 44'ü epiteloid tip, 1'i sarkomatoid tip, 5'i ise bifazik tipti. Tüm olgulara immünohistokimyasal ve Real-
Time PCR yöntemleri ile PD-L1, PD-L2 ve CTLA-4 çalışıldı. Hastaların ortalama sağkalım süreleri belirlendi. İmmünohistokimyasal ve Real Time-PCR çalışma sonuçları yaş, cinsiyet, histolojik alt tip ve ortalama sağkalım süreleri ile karşılaştırıldı. Grupların karşılaştırmalı analizinde Kruskal Wallis ve Mann Whitney U testleri, kategorik verilerde Ki-kare testi uygulandı.
İmmünohistokimyasal çalışma sonucunda histolojik alt tip ile CTLA-4, PD-L1 ve PD-L2 ekspresyonu arasında istatistiksel olarak anlamlı fark izlenmemiştir. CTLA-4 ve PD-L1 immün ekspresyonu ile hastaların sağkalım süreleri arasında da anlamlı fark izlenmemiştir. Ortalama sağkalım süresi ile immünohistokimyasal PD-L2 ekspresyonu arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki (p=0,045) izlenmiştir.
Real Time-PCR yöntemi ile yapılan çalışmada CTLA-4, PD-L1 ve PD-L2 ekspresyonları ile histolojik alt tip ve ortalama sağkalım süresi arasında anlamlı ilişki bulunmamıştır. İmmünohistokimyasal CTLA-4, PD-L1 ve PD-L2 ekspresyonu ile Real Time-PCR yöntemi ile CTLA-4, PD-L1 ve PD-L2 overekspresyonu arasında anlamlı ilişki saptanmıştır (p=0,004, p=0,001 ve p=0,029).
Literatürde malign plevral mezotelyoma hastalarında PD-L1 ekspresyon derecesinin, özellikle sarkomatoid farklılaşması olan hastalarda arttığı ve kötü sağkalım ile ilişkisi olduğu görülmektedir. Çalışmamızda sağkalım ile anlamlı ilişki bulunmamasını sarkomatoid tip malign plevral mezotelyoma hasta sayımızın yetersiz olmasına bağlı olabileceğini düşündük. Ortalama sağkalım süresi ile immünohistokimyasal PD-L2 ekspresyonu arasında istatistiksel olarak anlamlı bir ilişki izlenmiş olup, sonuçlar literatürde yer alan az sayıdaki çalışma ile benzerdir ve PD-L2 ekspresyonunun iyi prognozla ilişkili olabileceğini göstermektedir. Literatürde CTLA-4 ekspresyonunun malign plevral mezotelyomada prognostik parametreler ile ilişkisini ortaya koyan veri çok sınırlıdır. Çalışmamızda CTLA-4 gen ekspresyonu ile malign plevral mezotelyoma histolojik alt tipleri ve ortalama sağkalım arasında anlamlı ilişki saptanmamıştır.

Abstract:
Malignant mesothelioma is a tumor developing from serous surfaces of pleura, which is a 90% possibility, peritoneum, pericardium and rarely from tunica vaginalis. The most important factors known in the etiology of malignant pleural mesothelioma are contact with asbestos or erionite fibers. Malignant mesothelioma is observed in three basic histological forms: epithelioid, sarcomatoid or mixed (biphasic). The long-term survival rate of malignant mesothelioma patients is poor. This has led to the search for new treatment methods, such as antibodies that block immunocontrol points.
Immuno-control points are responsible for controlling the immune system to avoid autoimmunity and prevent tissue damage. CTLA-4 (CD152) is an immunosuppressant receptor mainly found in T-cells and in less active B-cells, monocytes, dendritic cells, and granulocytes. The predominance of co-inhibitory pathways has been shown to affect the ability of the tumor to avoid immunosystem control in cancer. PD-1 (CD279) is a member of the immunoglobulin superfamily. PD-1 from the B7 / CD28 costimulatory receptor family regulates T-cell activation by binding to the programmed death ligand 1 (PD-L1; CD274) and the programmed death ligand 2 (PD-L2; CD273). PD-1 binding inhibits T-cell proliferation, interferon-γ (IFN-γ), tumor necrosis factor-α (TNF-α) and IL-2 production and decreases T-cell survival. PD-1 binds to the PD-L1 and PD-L2 inhibitor molecules of the B7 family in particular, thus preventing autoimmunity and avoiding tissue damage.
In this study, we aimed to investigate the expression of CTLA-4, PD-L1 and PD-L2 immuno-control receptors in malignant pleural mesothelioma patients and the relationship between this expression and tumor types and prognostic parameters.
In our study, 50 patients with malignant pleural mesothelioma were selected from pleural biopsy, decortication and mass excision materials evaluated at Dicle University Faculty of Medicine in the Department of Pathology between 2010 and 2017. 44 cases were epitheloid type, 1 case was sarcomatoid type and 5 of the cases were biphasic type according to the classification by World Health Organization. In all cases, PD-L1, PD-L2 and CTLA-4 were studied by immunohistochemical and
vi
Real-Time PCR methods. Mean survival times of the patients were determined. Immunohistochemical and RT-PCR study results were compared in terms of age, gender, histological subtype and mean survival times. Kruskal Wallis and Mann Whitney U tests were used for comparative analysis of the groups, and Chi-square test was administered for categorical data.
Immunohistochemical studies showed no statistically significant difference between histologic subtype and CTLA-4, PD-L1 and PD-L2 expression. There was no significant difference between the CTLA-4 and PD-L1 immuno-expression and the survival times of the patients as well. There was a statistically significant correlation between mean survival time and immunohistochemical PD-L2 expression (p=0.045).
There was no significant relationship between CTLA-4, PD-L1 and PD-L2 expressions and histological subtype and mean survival time in the study conducted with Real Time-PCR method. Immunohistochemical expression of CTLA-4, PD-L1 and PD-L2 was significantly correlated with CTLA-4, PD-L1 and PD-L2 overexpression by Real Time PCR method (p = 0,004, p = 0,001 and p = 0,029).
It is reported in the literature that the degree of PD-L1 expressions in patients with malignant pleural mesothelioma is increased in patients with sarcomatoid differentiation and is associated with poor survival. The lack of a significant relationship with survival in our study may be associated with the insufficienct number of patients with sarcomatoid type malignant pleural mesothelioma. A statistically significant relationship was found between the mean survival time and immunohistochemical PD-L2 expression, and the results are similar to the limited number of studies in the literature, indicating that PD-L2 expression may be associated with good prognosis. In the literature, the data revealing the association of CTLA-4 expression with prognostic parameters in malignant pleural mesothelioma is very limited. In our study, there was no significant relationship between CTLA-4 gene expression and histological subtypes of malignant pleural mesothelioma and mean survival.