Different T-cell Receptor (TCR) Zeta Chain Expression in Cervical Cancer and its Precursor Lesions

Abstract

Objective: Cervical cancer is associated with infection of epithelial cells with the human papillomavirus (HPV) type 16 and HPV18. A functional signalling machinery in T-cells is required in order to successfully fight and eradicate HPV16+ transformed epithelial cells. One of the key signalling molecules associated with the T-cell receptor (TCR) is the homodimeric zeta chain molecule. Material and Methods: 28 formalin fixed und paraffin embedded samples of cervical tissue with cervical intraepithelial lesions CIN I (n = 3), CIN III (n = 7), invasive cervical carcinoma (CC) (n = 13) and normal cervical tissue (n = 5) has been evaluated for HPV-PCR und zeta chain immunohistochemistry. For immunohistochemistry a monoclonal IgG1 anti TZR zeta chain-antibody (mAb) has been used (clone 6B 10.2, Santa Cruz, Heidelberg, Germany). According to the performed Western-Blot analysis on peripheral blood monocytes (PBMCs) the used mAb has specifically recognized TCR zeta chains. Results: We show reduced protein zeta chain expression associated with invasive cervical cancer, but not with pre-invasive HPV16-positive lesions or HPV16-negative normal cervix tissue. Conclusions: Thus, reduced TCR zeta chain expression is not necessarily linked to a chronic viral infection, nor to the presence of transformed cells, but rather to the stromal invasion of the cancer lesion.

Zusammenfassung

Einleitung: Die Entwicklung und Progression des Zervixkarzinom ist mit einer Infektion des humanen Papilloma-Virus Typ 16 und 18 assoziiert. Für die erfolgreiche Bekämpfung und Eradikation von HPV 16+ transformierten Epithelzellen ist eine funktionierende Signalmaschinerie spezifischer zytotoxischer T-Tellen erforderlich. Dabei besitzt diese Signalmaschinerie mit der homodimeren Zeta-Kette ein Schlüsselmolekül, welches eng mit dem T-Zell-Rezeptor assoziiert ist. Ziel unserer Untersuchung war es, die Zeta-Ketten-Expression in invasiven und prä-invasiven Tumorläsionen zu evaluieren, auch unter der Fragestellung eines möglichen Expressionsverlustes bei chronischen HPV-Infektionen. Methode: 28 formalinfixierte und paraffineingebettete zervikale Gewebeproben mit CIN I (n = 3), CIN III (n = 7), invasivem Zervixkarzinom (CC) (n = 13) und nicht neoplastisch transformierten Gewebe (n = 5) standen für HPV-PCR und immunhistochemische Untersuchungen zur Verfügung. Für die Evaluierung der Zeta-Ketten-Expression wurde ein monoklonaler IgG1 anti TZR Zeta-Ketten-Antikörper (mAk) verwendet (clone 6B 10.2, Santa Cruz, Heidelberg, Germany). Nach Maßgabe der durchgeführten Western-Blot-Analyse an peripheren Blutmonozyten (PBMCs) erkennt der mAk spezifisch Zeta-Ketten unabhängig von ihrem Phosphorilierungstatus. Ergebnisse: Alle neoplastisch transformierte Zervixläsionen erwiesen sich als HPV16-positiv. Von den fünf nicht neoplastisch transformierten zervikalen Gewebeproben war eine HPV16-positiv. In histologisch normalen Gewebeproben der Cervix Uteri waren nur ganz vereinzelte T-Zellen zu identifizieren, die jedoch alle eine starke Zeta-Ketten-Expression aufwiesen. In den CIN-Läsionen jedoch konnte eine dichte T-zelluläre Infiltration mit gleichfalls starker Zeta-Ketten-Expression nachgewiesen werden. In invasiven Zervixkarzinomen zeigte sich ebenfalls eine dichte Infiltration von CD3+T-Zellen, die jedoch im Gegensatz zu den nicht invasiven Läsionen eine stark reduzierte Zeta-Ketten Expression erkennen ließen. Schlussfolgerung: Eine reduzierte TZR assoziierte Zeta-Ketten-Expression von intraläsionalen T-Zellen erscheint nicht notwendigerweise mit einer chronischen HPV-Infektion bzw. mit der präinvasiven Transformation von Epithelzellen assoziiert, sondern vielmehr mit der Manifestation eines invasiven Zervixkarzinoms.

Key words

cervical cancer - human papilloma virus (HPV) - T-cell receptor (TCR) - zeta chain

Schlüsselwörter

Zervixkarzinom - humanes Papilloma-Virus (HPV) - T-Zell-Rezeptor (TZR) - Zeta-Kette

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