Tumoren im Kopf- und Halsbereich stellen mit über 630.000 Neuerkrankungen pro Jahr weltweit ein zentrales Thema in der Forschung dar. Trotz einer Vielzahl an Behandlungsmöglichkeiten wie ein chirurgischer Eingriff, Chemo-, Strahlen- oder eine Immuntherapie, konnte die Überlebensrate in den letzten Jahren nicht signifikant verbessert werden. Fraglich ist, weshalb die Heterogenität beim Ansprechen ...
Zusammenfassung (Deutsch)
Tumoren im Kopf- und Halsbereich stellen mit über 630.000 Neuerkrankungen pro Jahr weltweit ein zentrales Thema in der Forschung dar. Trotz einer Vielzahl an Behandlungsmöglichkeiten wie ein chirurgischer Eingriff, Chemo-, Strahlen- oder eine Immuntherapie, konnte die Überlebensrate in den letzten Jahren nicht signifikant verbessert werden. Fraglich ist, weshalb die Heterogenität beim Ansprechen auf die Therapien so groß ist, die entarteten Zellen Behandlungen überleben können und bei bis zu 30 % der Patienten/-innen eine Hyperprogression auftritt.
In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, in welchen Bestandteilen der radioresistenten und radiosensitiven Kopf- und Halstumorzelllinien der Programmed Death Ligand 1 vor und nach einer Bestrahlung vorkommt und ob dieser intrinsische Funktionen in den Tumorzellen erfüllen könnten.
Dabei zeigte sich eine PD-L1 Expression auf der Membran aller Zelllinien. Nach einer Bestrahlung mit 8 Gy, konnte bei den radiosensitiven Krebszellen eine Abnahme der PD-L1 Expression auf der Zelloberfläche, bei den radioresistenten Zellen gegenläufig eine Zunahme der PD-L1 Expression an der Membran nachgewiesen werden. Gleichzeitig führte eine Radiatio zu einem Anstieg des zytoplasmatischen PD-L1 Gehalts und einem Abfall der nukleären PD-L1 Expression in radioresistenten Kopf- und Halstumorzelllinien. Weiterhin konnte festgestellt werden, dass der relative Anteil PD-L1 positiver Zellen nach einer Bestrahlung deutlich höher war als bei den unbestrahlten Kontrollzellen. Daneben wiesen die PD-L1 positiven Zellen eine veränderte Morphologie, welche sich durch eine vergrößerte und spindelförmige Gestalt der Krebszellen darstellte, auf.
Zusammenfassend deuten die Ergebnisse darauf hin, dass intrazelluläres PD-L1 intrinsische Funktionen erfüllen könnte, welche den Tumorzellen einen bedeutenden Überlebensvorteil schaffen und eine Resistenz gegen Therapien vermitteln könnten.
Übersetzung der Zusammenfassung (Englisch)
Tumors of the head and neck represent a central topic of research with more than 630,000 new cases per year worldwide. Despite a variety of treatment options including surgery, chemotherapy, radiotherapy, or immunotherapy, survival has not significantly improved in recent years. It is questionable why there is such heterogeneity in response to therapies, why the degenerate cells can survive ...
Übersetzung der Zusammenfassung (Englisch)
Tumors of the head and neck represent a central topic of research with more than 630,000 new cases per year worldwide. Despite a variety of treatment options including surgery, chemotherapy, radiotherapy, or immunotherapy, survival has not significantly improved in recent years. It is questionable why there is such heterogeneity in response to therapies, why the degenerate cells can survive treatments and why hyperprogression occurs in up to 30% of patients.
In the present work, we investigated in which components of radioresistant and radiosensitive head and neck tumor cell lines Programmed Death Ligand 1 is present before and after irradiation and whether it could perform intrinsic functions in tumor cells.
This revealed PD-L1 expression on the membrane of all cell lines. After irradiation with 8 Gy, a decrease in PD-L1 expression on the cell surface was detected in the radiosensitive cancer cells, while an opposite increase in PD-L1 expression on the membrane was detected in the radioresistant cells. At the same time, radiotherapy resulted in an increase in cytoplasmic PD-L1 content and a decrease in nuclear PD-L1 expression in radioresistant head and neck tumor cell lines. Furthermore, the relative proportion of PD-L1 positive cells was found to be significantly higher after irradiation than in unirradiated control cells. In addition, the PD-L1 positive cells exhibited an altered morphology, which was represented by an enlarged and spindle-shaped configuration of the cancer cells.
In summary, the results suggest that intracellular PD-L1 may perform intrinsic functions that could create a significant survival advantage for tumor cells and confer resistance to therapies.