Immune response in head and neck cancer

Abstract

Head and neck cancer, and particularly head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC), that predominates in this area, has arisen to be the sixth cause of cancer in the globe with significant mortality rates. Surgical treatment of the tumor in this area may lead to great morbidity or aesthetic deformations. On the other hand, many patients tend to be diagnosed when the disease has already progressed. As a result, surgery may be out of option and alternative therapies are required. Radiotherapy and chemotherapy are, of course, two widely used choices and, in the last decades, immunotherapy is being quite promising about the therapeutic results, alone or in combination with surgery and/or chemoradiotherapy. Each patient’s immune system responds differently to carcinoma; thus, the appliance of immunotherapy should be individualized, in order for the patients to benefit in the best possible way. In the present thesis, we studied the conditions that predominate in the TME in a series of 106 cases of HNSCCs, and how they affect the immune reaction against malignant cells, along with a variety of tumor characteristics. In specific, we examined the surgical specimens from 33 patients with SCC of the larynx, 13 patients with SCC of the tongue, and 60 patients with SCC of the lip. Representative sections were obtained from each specimen, and formalin-fixed, paraffin-embedded (FFPE) blocks of tissue were created. In the examination of laryngeal SCC cases, the histopathological parameters taken into consideration for the current analysis were the tumor size (in cm), the invasiveness of the tumor to soft tissue vs. cartilage, the involvement of regional lymph nodes (negative vs. positive) and tumor-budding (TB). In the review of lip SCC samples, the histological parameters examined were the tumor size (in cm), the depth of invasion (DOI) of the tumor (in mm) and TB. The limited number of cases with SCC of the tongue (thirteen) did not allow statistically significant results to be exported. In order to assess immune response against the tumor, we evaluated the tumor-infiltrating lymphocytes (TILs) and tertiary lymphoid structures (TLSs) (with or without a germinal center), separately in the invading front and inner areas of the tumor. We used immunohistochemistry for MIB1 to evaluate the presence of mitotic activity, SMA to detect cancer-associated fibroblasts (CAFs) in the tumor stroma, which is thought to be related to a poor prognosis, and p16 to recognize an HPV etiology of the tumor. Angiogenic potential was estimated by immunohistochemistry for CD31, which highlights the microvessel walls, in the invading front with the highest vascular density and in two consecutive x200 fields towards the core (t1, t2, t3). To observe the possible hypoxia conditions prevailing in the tumor, we performed immunohistochemistry for LDH5 and HIF1α. Last but not least, using the same method, we subdivided TILs of tumor periphery and inner stroma in CD4+, CD8+ and FOXP3+ lymphocytes, and they were correlated with all the above parameters. Statistical analysis was performed and a p value <0.05 was used for significance. The TIL and TLS densities were separately analyzed and compared for each tumor type. TIL- and TLS-density in the tumor periphery did not differ notably among laryngeal, tongue and lip carcinomas (p=0.21 and p=0.44, respectively). In inner tumor areas, however, TIL- and TLS-density was significantly higher in lip carcinomas compared to other tumors (p=0.0004 and p=0.02, respectively).In the larynx, TIL- and TLS-density was significantly higher in the invading front rather than in the inner tumor stroma (p<0.0001, both). Analysis of TIL density and TLS density, in the invading front and inner tumor areas, did not show any statistically significant association with tumor size (p > 0.35). Low-TIL density in inner tumor areas was marginally linked with invasion to cartilage structures rather than soft tissues (p = 0.05). Analysis of TILs and TLSs according to the presence of lymph node metastatic involvement showed that low-TIL density in the invading tumor front was significantly related to higher metastatic potential (p = 0.03). High TB numbers were linked with low-TIL density in inner tumor areas (p = 0.005), low-TLS density in the invading tumor front (p = 0.02), and low- TLS density in inner tumor areas (p = 0.002). SMA expression was not related to TIL- and TLS-density (p > 0.19). Regarding p16, only 10/33 tumors showed reactivity in a very low percentage of cancer cells (0–4%), so further analysis was not feasible. High MIB1 proliferation index was related to poor TIL density in the tumor periphery (p = 0.006, r = 0.47) and in inner tumor areas (p = 0.02, r = 0.40). High expression of HIF1α was noted in 18/33 laryngeal tumors and was linked with poor TIL- and TLS-density in the tumor-invading front and in inner tumor areas (p = 0.008, p = 0.02 and p = 0.003, p = 0.01, respectively). High expression of LDH5 was noted in 18/33 laryngeal tumors and was linked with poor TLS density in the tumor-invading front and in inner tumor areas (p = 0.048 and p = 0.007, respectively). The vascular density (VD) was higher in the invading tumor front comparing to inner tumor areas (p < 0.0001). VD in the periphery of the tumor was directly related to TIL density (p = 0.02, r = 0.39) and TLS density (p = 0.04, r = 0.36) in the same area. CD8+ and CD4+ TILs decreased in inner tumor areas (p=0.01). CD4+/CD8+ and FOXP3+/CD8+ (regulatory/effector) ratios showed no significant difference between the invading front and inner tumor areas (p > 0.07). Analysis of the % of CD8+, CD4+, FOXP3+ TIL subtypes and CD4+/CD8+, FOXP3+/CD8+ ratios (as assessed in the invading tumor front) between the groups of tumors with and without invasion to laryngeal cartilage showed no significant differences. A marginally lower presence of CD8+ TILs in tumors with cartilage invasion was noted (p = 0.07). Similar analysis of the TIL subsets in inner tumor areas did not show any association with invasion of laryngeal cartilage, tumor size, SMA expression, and tumor budding. Using the ratio of VD t2/t1 and t3/t1 we calculated the Vascular Survival Ability (VSA) of each tumor. This index shows the ability of vessels to survive in inner tumor area. Using linear regression analysis, we assessed the association of the above-mentioned TIL qualities with the expression of HIF1α, LDH5, VD (t1, t2, and t3), and VSA (t2 and t3) in the invading tumor front. Direct association of FOXP3+ TILs with VSA t2 was noted (marginal significance p = 0.05). In inner tumor areas a direct association of CD4+, FOXP3+ TILs, and FOXP3+/CD8+ ratio with VSA t2 was noted (p = 0.008, 0.02, and 0.05, respectively).In the lip, analysis of TIL-density and TLS-density in the invading front (inv) and inner tumor areas (inn), showed statistically significant lower TIL values in larger tumors, both in the invading front and inner areas (p=0.05 and 0.008, respectively); No difference was recorded between TLS-densities. TIL-density in the invading front was significantly lower in tumors with deep invasion (p=0.01), but there was no difference between TLS scores. There was no association of TB numbers with TIL or TLS density. High SMA was linked with low TIL-density in the invading tumor front (p=0.01). High HIF1α expression was noted in 30/60 lip carcinomas and was significantly linked with low TIL-density in the invading tumor front (p=0.02). No other association was noted. High LDH5 expression was noted in 40/60 lip carcinomas and was significantly linked with low TIL-density in the invading tumor front (p=0.04). No other association was noted. The vascular density VD dropped from the invading tumor front to inner areas (p<0.0001). Concerning angiogenesis, analysis showed a significant inverse association between TIL-density in the invading tumor front and VSA t2/t1 (p=0.009, r=0.33). The fraction of CD8+ TILs and FOXP3+ TILs was higher in the inner tumor areas (p = 0.001 and 0.0006, respectively). The FOXP3+/CD8+ ratio increased significantly in the inner tumor areas (p = 0.002). Analysis of CD8+, CD4+, FOXP3+ TIL-subtypes and CD4+/CD8+, FOXP3+/CD8+ ratios (as assessed in the tumor periphery) showed no significant association with tumor size. Analysis in the inner tumor areas showed a significant decrease of CD8+ TILs and increase of the FOXP3+/CD8+ ratio in larger tumors. Analysis in the invading tumor front between the groups of lip tumors without muscle invasion vs. with muscle invasion showed significant decrease of FOXP3+ and FOXP3+/CD8+ ratio in muscle invading tumors. No association was found when analysis was performed in inner tumor areas. There is a significant decrease of the FOXP3+/CD8+ ratio in the tumor periphery in tumors with deep invasion, but there are no associations in inner tumor stroma. Analysis showed a significant increase of CD4+ TILs in the invading front in high TB group, but no association of TB with CD-parameters was found in inner tumor areas. There is a significant reduction of CD8+ TILs in the invading front in tumors with high SMA expression and a significant reduction of CD8+ TILs and increase of the FOXP3+/CD8+ ratio in inner tumor areas in high SMA tumors. A direct relation of VD t1 with CD4+ and FOXP3+ TILs in the periphery of the tumor was noted (p = 0.05 and 0.01, respectively). Moreover, VD t1 was inversely related to CD8+ TILs in the invading tumor front (p = 0.01, r = 0.31). LDH5 was directly related to high CD4+ TILs in the invading tumor front (p = 0.05, r = 0.26), while nuclear LDH5 expression was directly linked with FOXP3+ TILs (p = 0.01, r = 0.31) and FOXP3+/CD8+ ratio (p = 0.03, r = 0.27).In the current thesis, we highlight the importance of the existing conditions in the TME and the way that they affect the immune response. Lip SCCs appeared as more immunogenic compared to other HNCs. In laryngeal SCC, poor lymphocytic infiltration and low-TLS density were related with hypoxic background (higher HIF1α and LDH5 expression), metastasis to locoregional lymph nodes, a higher number of tumor buds in the invading front, and enhanced angiogenetic ability of the tumor. Among different TIL subtypes, CD4+, FOXP3+ TILs, and FOXP3+/CD8+ ratio were directly associated with vascular survival ability. In SCC of the lip, poor lymphocytic infiltration was related to larger size of tumors, ability of tumors to invade deeper in the tissue, dense presence of activated stroma fibroblasts and hypoxic conditions. Low CD8+ TIL density and high FOXP3+/CD8+ ratio characterize larger tumors, intense proliferative activity and high angiogenic activity. This study provides insights into the interactions between TME and immune response, which may be useful in the development of immunotherapy strategies targeting the microenvironment of the tumor.

Ο καρκίνος της τραχηλοπροσωπικής χώρας, και ειδικότερα το καρκίνωμα από το πλακώδες επιθήλιο, το οποίο αποτελεί την πλειονότητα των περιπτώσεων, είναι η έκτη αιτία καρκίνου παγκοσμίως, με σημαντικά ποσοστά θνησιμότητας. Η χειρουργική αντιμετώπιση του όγκου σε αυτήν την περιοχή μπορεί να οδηγήσει σε μεγάλη νοσηρότητα ή αισθητικές παραμορφώσεις. Από την άλλη πλευρά, πολλοί ασθενείς τείνουν να διαγιγνώσκονται όταν η νόσος έχει ήδη προχωρήσει, με αποτέλεσμα η χειρουργική επέμβαση να είναι αδύνατη και να απαιτούνται εναλλακτικές θεραπείες. Η ακτινοθεραπεία και η χημειοθεραπεία είναι, φυσικά, δύο ευρέως χρησιμοποιούμενες επιλογές και, τις τελευταίες δεκαετίες, η ανοσοθεραπεία είναι μια πολλά υποσχόμενη μορφή αντιμετώπισης, όσον αφορά τα θεραπευτικά αποτελέσματα, μόνη της ή σε συνδυασμό με χειρουργείο ή/και χημειο- και ακτινοθεραπεία. Το ανοσολογικό σύστημα κάθε ασθενούς ανταποκρίνεται διαφορετικά στον καρκίνο, επομένως η εφαρμογή της ανοσοθεραπείας θα πρέπει να εξατομικεύεται, προκειμένου οι ασθενείς να ωφεληθούν τα μέγιστα. Στην παρούσα διατριβή μελετήσαμε τις συνθήκες που κυριαρχούν στο μικροπεριβάλλον του όγκου σε μια σειρά 106 περιπτώσεις καρκινώματος από το πλακώδες επιθήλιο της τραχηλοπροσωπικής χώρας (HNSCC), και πώς αυτές επηρεάζουν την ανοσολογική απόκριση έναντι των καρκινικών κυττάρων, μαζί με μια σειρά από χαρακτηριστικά όγκου. Ειδικότερα, εξετάσαμε τα χειρουργικά παρασκευάσματα από 33 ασθενείς με SCC του λάρυγγα, 13 ασθενείς με SCC της γλώσσας και 60 ασθενείς με SCC στο χείλος. Ελήφθησαν αντιπροσωπευτικές τομές από κάθε δείγμα και δημιουργήθηκαν μπλοκ ιστού σε παραφίνη. Κατά την εξέταση των περιπτώσεων SCC του λάρυγγα, οι ιστοπαθολογικές παράμετροι που ελήφθησαν υπόψη στην τρέχουσα ανάλυση ήταν το μέγεθος του όγκου (σε cm), η διήθηση των μαλακών μορίων έναντι του χόνδρου, η διήθηση λεμφαδένων και ο αριθμός των εκβλαστήσεων του όγκου στο μέτωπο διήθησης (tumor-budding - ΤΒ). Στην ανασκόπηση των δειγμάτων SCC των χειλέων, οι ιστολογικές παράμετροι που εξετάστηκαν ήταν το μέγεθος του όγκου (σε cm), το βάθος διήθησης (DOI) του όγκου (σε mm) και το TB. Ο περιορισμένος αριθμός περιστατικών με SCC της γλώσσας (δεκατρία) κατέστησε αδύνατη την εξαγωγή στατιστικά σημαντικών αποτελεσμάτων. Προκειμένου να αξιολογηθεί η ανοσολογική απόκριση έναντι του όγκου, εκτιμήσαμε τα λεμφοκύτταρα που διηθούν τον όγκο (TILs) και τις τριτογενείς λεμφοειδείς δομές (TLSs) (με ή χωρίς βλαστικό κέντρο), ξεχωριστά στο διηθητικό όριο και εντός του στρώματος του όγκου. Εφαρμόσαμε τη μέθοδο της ανοσοϊστοχημείας για το MIB1 για να αξιολογήσουμε την παρουσία μιτωτικής δραστηριότητας, SMA για την εντόπιση ινοβλαστών που σχετίζονται με τον όγκο (CAFs) στο στρώμα του όγκου, οι οποίες έχει βρεθεί να συν-δέονται με κακή πρόγνωση, και p16 για να αναγνωρίσουμε τυχόν προέλευση του όγκου λόγω ιογενούς HPV λοίμωξης. Η αγγειογενετική ικανότητα αξιολογήθηκε με ανοσοϊστοχημεία για το CD31, το οποίο ανέδειξε τα τοιχώματα των μικρών αγγείων στο μέτωπο διήθησης με την υψηλότερη αγγειακή πυκνότητα και σε δύο διαδοχικά πεδία x200 προς τον κέντρο του όγκου (t1, t2, t3). Για να εκτιμήσουμε πιθανές συνθήκες υποξίας στο μικροπεριβάλλον του όγκου, πραγματοποιήθηκε ανοσοϊστοχημεία για LDH5 και HIF1α. Τελος, χρησιμοποιώντας την ίδια μέθοδο, κατηγοριοποιήσαμε τα TILs, της περιφέρειας του όγκου και του στρώματος, σε λεμφοκύτταρα CD4+, CD8+ και FOXP3+, τα οποία συσχετίστηκαν με όλες τις παραπάνω παραμέτρους. Πραγματοποιήθηκε στατιστική ανάλυση και θεωρήσαμε στατιστικά σημαντικά τα αποτελέσματα με τιμή p <0,05.Οι πυκνότητες των TILs και TLSs αναλύθηκαν χωριστά και συγκρίθηκαν μεταξύ τους ανάλογα με τη θέση του όγκου. Η πυκνότητα των TILs και TLSs στην περιφέρεια του όγκου δεν διέφερε σημαντικά μεταξύ των καρκινωμάτων του λάρυγγα, της γλώσσας και των χειλέων (p=0,21 και p=0,44, αντίστοιχα). Στο εσωτερικό του όγκου, ωστόσο, η πυκνότητα των TILs και TLSs ήταν σημαντικά υψηλότερη στα καρκινώματα των χειλέων σε σύγκριση με τους όγκους στις άλλες θέσεις κεφαλής-τραχήλου (p=0,0004 και p=0,02, αντίστοιχα). Στον λάρυγγα, η πυκνότητα των TILs και TLSs ήταν σημαντικά υψηλότερη στο διηθητικό μέτωπο παρά στο στρώμα του όγκου (p<0,0001, αμφότερα). Η ανάλυση της πυκνότητας των TILs και της πυκνότητας των TLSs, στο διηθητικό όριο και στο εσωτερικό του όγκου, δεν έδειξε καμία στατιστικά σημαντική συσχέτιση με το μέγεθος του όγκου (p > 0,35). Η χαμηλή πυκνότητα των TILs εντός του στρώματος του όγκου συνδέθηκε οριακά με διήθηση του χόνδρου, αλλά όχι των μαλακών μορίων (p = 0,05). Η ανάλυση των TILs και TLSs, όσον αφορά την παρουσία μεταστατικής διήθησης των λεμφαδένων, έδειξε ότι η χαμηλή πυκνότητα TILs στην περιφέρεια του όγκου συσχετίστηκε σημαντικά με υψηλότερο μεταστατικό δυναμικό στους επιχώριους λεμφαδένες (p = 0,03). Ο αυξημένος αριθμός TB συνδέθηκε με χαμηλή πυκνότητα TILs στο στρώμα του όγκου (p = 0,005), χαμηλή πυκνότητα TLS στο μέτωπο διήθησης (p = 0,02) και χαμηλή πυκνότητα TLSs στο εσωτερικό του όγκου (p = 0,002). Η έκφραση SMA δεν σχετιζόταν με την πυκνότητα των TILs και TLSs (p > 0,19). Όσον αφορά το p16, μόνο 10/33 όγκους έδειξαν αντιδραστικότητα σε πολύ χαμηλό ποσοστό καρκινικών κυττάρων (0–4%), επομένως περαιτέρω ανάλυση δεν ήταν εφικτή. Ο υψηλός δείκτης κυτταρικού πολλαπλασιασμού MIB1 συσχετίστηκε με χαμηλή πυκνότητα TILs στο μέτωπο διήθησης (p = 0,006, r = 0,47) και στο εσωτερικό του όγκου (p = 0,02, r = 0,40). Υψηλή έκφραση του HIF1α σημειώθηκε σε 18/33 όγκους του λάρυγγα και συνδέθηκε με χαμηλή πυκνότητα TILs και TLSs στο όριο διήθησης όγκου και εντός του στρώματος (p = 0,008, p = 0,02 και p = 0,003, p = 0,01 , αντίστοιχα). Υψηλή έκφραση της LDH5 σημειώθηκε σε 18/33 όγκους του λάρυγγα και συνδέθηκε με χαμηλή πυκνότητα TLS στην περιφέρεια και στις εσωτερικές περιοχές του όγκου (p = 0,048 και p = 0,007, αντίστοιχα). Η αγγειακή πυκνότητα (VD) ήταν υψηλότερη στο μέτωπο διήθησης σε σύγκριση με το στρώμα του όγκου (p < 0,0001). Η VD στο όριο διήθησης του όγκου σχετιζόταν άμεσα με την πυκνότητα των TILs (p = 0,02, r = 0,39) και την πυκνότητα των TLSs (p = 0,04, r = 0,36) στο μέτωπο διήθησης. Τα CD8+ και CD4+ TILs μειώθηκαν στο στρώμα του όγκου (p=0,01). Οι αναλογίες CD4+/CD8+ και FOXP3+/CD8+ (ρυθμιστικά/εκτελεστικά) δεν έδειξαν σημαντική διαφορά μεταξύ της περιφέρειας του όγκου και των έσω περιοχών (p > 0,07). Η ανάλυση του ποσοστού των υποτύπων CD8+, CD4+, FOXP3+ TILs και των αναλογιών CD4+/CD8+, FOXP3+/CD8+ (όπως αξιολογήθηκαν στο μέτωπο διήθησης του όγκου), μεταξύ των όγκων με και χωρίς διήθηση στον χόνδρο του λάρυγγα, δεν έδειξε σημαντικές διαφορές. Παρατηρήθηκαν οριακά λιγότερα CD8+ TILs σε όγκους με διήθηση του χόνδρου (p = 0,07). Παρόμοια ανάλυση των υποτύπων των TILs εντός του στρώματος του όγκου δεν έδειξε καμία συσχέτιση με διήθηση του χόνδρου του λάρυγγα. Μια παραπλήσια ανάλυση δεν απέδειξε συσχέτιση με το μέγεθος του όγκου, την έκφραση SMA και το TB. Χρησιμοποιώντας την αναλογία VD t2/t1 και t3/t1 υπολογίσαμε την ικανότητα αγγειακής επιβίωσης (VSA) για κάθε όγκο. Αυτός ο δείκτης δείχνει την ικανότητα των αγγείων να επιβιώνουν εντός του στρώματος του όγκου. Χρησιμοποιώντας ανάλυση γραμμικής παλινδρόμησης, εκτιμήσαμε τη συσχέτιση των υποτύπων των TILs με την έκφραση των HIF1a, LDH5, VD (t1, t2 και t3) και VSA (t2 και t3) στο μέτωπο διήθησης του όγκου, όπου παρατηρήθηκε άμεση συσχέτιση των FOXP3+ TILs με το VSA t2 (οριακή σημαντικότητα p = 0,05). Στις εσωτερικές περιοχές όγκου σημειώθηκε άμεση συσχέτιση των CD4+ και FOXP3+ TILs και της FOXP3+/CD8+ αναλογίας με το VSA t2 (p = 0,008, 0,02 και 0,05, αντίστοιχα). Στο χείλος, η ανάλυση της πυκνότητας των TILs και της πυκνότητας των TLSs στο μέτωπο διήθησης και στο στρώμα του όγκου, έδειξε στατιστικά σημαντικά χαμηλότερο αριθμό TILs σε μεγαλύτερους όγκους, τόσο στην περιφέρεια όσο και εντός του στρώματος του όγκου (p=0,05 και 0,008, αντίστοιχα). Δεν καταγράφηκε διαφορά μεταξύ των πυκνοτήτων των TLSs. Η πυκνότητα των TILs στο διηθητικό μέτωπο ήταν σημαντικά χαμηλότερη σε όγκους με μεγαλύτερο DOI (p=0,01), αλλά δεν παρατηρήθηκε διαφορά μεταξύ των TLSs. Δεν υπήρχε συσχέτιση μεταξύ του αριθμού των TB με τη πυκνότητα των TILs ή TLSs. Υψηλή έκφραση SMA συνδέθηκε με χαμηλή πυκνότητα σε TILs στην περιφέρεια του όγκου (p=0,01). Υψηλή έκφραση HIF1α σημειώθηκε σε 30/60 καρκινώματα χειλέων και συνδέθηκε σημαντικά με χαμηλή πυκνότητα TILs στο διηθητικό όριο του όγκου (p=0,02). Υψηλή έκφραση LDH5 σημειώθηκε σε 40/60 καρκινώματα χειλέων και σχετίστηκε σημαντικά με χαμηλή πυκνότητα TILs στο μέτωπο διήθησης του όγκου (p=0,04). Η αγγειακή πυκνότητα VD μειώθηκε από την περιφέρεια του όγκου προς το κέντρο (p<0,0001). Σχετικά με την αγγειογένεση, η ανάλυση έδειξε σημαντική αντίστροφη συσχέτιση μεταξύ της πυκνότητας των TILs στο μέτωπο διήθησης του όγκου και του VSA t2/t1 (p=0,009, r=0,33). Το κλάσμα των CD8+ TILs και FOXP3+ TILs ήταν μεγαλύτερο στο εσωτερικό του όγκου (p = 0,001 και 0,0006, αντίστοιχα). Η αναλογία FOXP3+/CD8+ αυξήθηκε σημαντικά εντός του στρώματος του όγκου (p = 0,002). Η ανάλυση των υποτύπων των TILs, CD8+, CD4+ και FOXP3+, και των αναλογιών CD4+/CD8+ και FOXP3+/CD8+ (όπως αξιολογήθηκαν στο όριο διήθησης του όγκου) δεν εμφάνισε σημαντική συσχέτιση με το μέγεθος του όγκου. Η ανάλυση στο στρώμα του όγκου έδειξε σημαντική μείωση των CD8+ TILs και αύξηση της αναλογίας FOXP3+/CD8+ σε μεγαλύτερους όγκους. Η ανάλυση στο μέτωπο διήθησης του όγκου μεταξύ όγκων των χειλέων, με και χωρίς διήθηση του μυός, έδειξε σημαντική μείωση του FOXP3+ και της αναλογίας FOXP3+/CD8+ σε όγκους με διήθηση του μυός, ενώ δε βρέθηκε συσχέτιση σε αντίστοιχη ανάλυση για το στρώμα του όγκου. Υπάρχει σημαντική μείωση της αναλογίας FOXP3+/CD8+ στην περιφέρεια του όγκου, σε όγκους με μεγάλο βάθος διήθησης, αλλά δεν υπάρχει ανάλογη συσχέτιση στις εσωτερικές περιοχές του όγκου. Η ανάλυση έδειξε σημαντική αύξηση των CD4+ TILs στο όριο διήθησης σε όγκους με υψηλό αριθμό TB, αλλά δεν βρέθηκε συσχέτιση των ΤΒ με τους υποτύπους CD στο εσωτερικό του όγκου. Σε όγκους με υψηλή έκφραση SMA υπάρχει σημαντική μείωση των CD8+ TILs στο μέτωπο διήθησης και σημαντική μείωση των CD8+ TILs και αύξηση της αναλογίας FOXP3+/CD8+ στις εσωτερικές περιοχές όγκου. Παρατηρήθηκε άμεση συσχέτιση του VD t1 με τα CD4+ και FOXP3+ TILs στην περιφέρεια του όγκου (p = 0,05 και 0,01, αντίστοιχα). Επιπλέον, το VD t1 συσχετίστηκε αντιστρόφως με τα CD8+ TILs στο διηθητικό όριο του όγκου (p = 0,01, r = 0,31). Η LDH5 σχετιζόταν άμεσα με υψηλά CD4+ TIL στην περιφέρεια του όγκου (p = 0,05, r = 0,26), ενώ ειδικά η πυρηνική έκφραση LDH5 συνδέθηκε άμεσα με τα FOXP3+ TILs (p = 0,01, r = 0,31) και την αναλογία FOXP3+/CD8+ (p = 0,03, r = 0,27). Στην παρούσα διατριβή, δίνουμε έμφαση στις συνθήκες που επικρατούν στο μικροπεριβάλλον του όγκου και στον τρόπο με τον οποίο επηρεάζουν την ανοσολογική απόκριση. Τα SCC των χειλέων αναδείχθηκαν ως πιο “ανοσογόνα” σε σύγκριση με άλλα HNC. Στο SCC του λάρυγγα, η αραιή λεμφοκυτταρική διήθηση και η χαμηλή πυκνότητα σε TLSs σχετίζονταν με υποξικό περιβάλλον (υψηλότερη έκφραση HIF1α και LDH5), μετάσταση σε επιχώριους λεμφαδένες, μεγαλύτερο αριθμό TB στο διηθητικό όριο και ενισχυμένη αγγειογενετική ικανότητα του όγκου. Μεταξύ των διαφορετικών υποτύπων TILs, τα CD4+ και FOXP3+ TILs και η αναλογία FOXP3+/CD8+ συσχετίστηκαν άμεσα με την ικανότητα αγγειακής επιβίωσης (VSA). Στο SCC των χειλέων, η πτωχή λεμφοκυτταρική διήθηση σχετιζόταν με μεγαλύτερο μέγεθος όγκων, ικανότητα των όγκων να διηθούν σε βάθος τους ιστούς, πυκνή παρουσία ενεργοποιημένων ινοβλαστών του στρώματος και συνθήκες υποξίας. Η χαμηλή πυκνότητα CD8+ TILs και η υψηλή αναλογία FOXP3+/CD8+ χαρακτηρίζουν μεγαλύτερους όγκους και όγκους με έντονη μιτωτική και αγγειογενετική δραστηριότητα. Η μελέτη παρέχει πληροφορίες για την αλληλεπίδραση μεταξύ των συνθηκών που επικρατούν στο μικροπεριβάλλον του όγκου και της ανοσολογικής απόκρισης, οι ο-ποίες μπορεί να φανούν χρήσιμες στην ανάπτυξη στρατηγικών ανοσοθεραπείας που στοχεύουν συστατικά του μικροπεριβάλλοντος.