Studio degli assi inibitori NKG2A/HLA-E e TIGIT/CD155 nell’interazione tra cellule Natural Killer e cellule staminali emopoietiche nella mielofibrosi

La mielofibrosi (MF) è una neoplasia mieloproliferativa cronica caratterizzata da una profonda deregolazione del sistema immunitario, che può compromettere l’efficacia dell’immunosorveglianza antitumorale. Sebbene recenti studi abbiano evidenziato la possibilità di ripristinare parzialmente la funzionalità dei linfociti T, in vitro e in vivo, mediante il blocco dei checkpoint immunitari, alcune popolazioni di cellule tumorali possono persistere. Partendo da queste evidenze, il presente lavoro di tesi ha avuto l’obiettivo di caratterizzare il compartimento delle cellule NK nella MF e di indagare i possibili meccanismi attraverso i quali le cellule staminali emopoietiche (HSC) neoplastiche possono eludere la sorveglianza mediata dalle NK. In una prima fase, le cellule NK e le HSC sono state caratterizzate mediante citofluorimetria multiparametrica a partire da cellule mononucleate del sangue periferico di pazienti affetti da MF e di donatori sani (HD). L’analisi computazionale dei dati citofluorimetrici ha permesso di approfondire l’eterogeneità fenotipica dei compartimenti cellulari analizzati e di identificare popolazioni di HSC caratterizzate da un profilo di espressione differente tra i due gruppi. In particolare, l’analisi ha evidenziato un’aumentata espressione dei ligandi inibitori CD155 e HLA-E sulle HSC di pazienti con MF associata a una maggiore espressione dei rispettivi recettori inibitori TIGIT e NKG2A sulle cellule NK. Sulla base di queste evidenze, gli assi TIGIT/CD155 e NKG2A/HLA-E sono stati selezionati come potenziali circuiti coinvolti nella regolazione della risposta citotossica delle cellule NK nei confronti delle HSC neoplastiche. Per valutare la rilevanza funzionale di tali alterazioni, è stato successivamente allestito un saggio di killing basato sulla co-coltura di cellule NK isolate da HD ed espanse in vitro, e HSC di pazienti MF, utilizzando rapporti effector-to-target (E:T) crescenti. La risposta citotossica è stata valutata anche in presenza degli anticorpi monoclonali Monalizumab, diretto contro NKG2A, e Tiragolumab, diretto contro TIGIT. I risultati hanno evidenziato una riduzione della popolazione di HSC in funzione dell’aumento del rapporto E:T, indicando una suscettibilità delle HSC neoplastiche alla citotossicità mediata dalle cellule NK. Il blocco di NKG2A mediante Monalizumab ha determinato un ulteriore incremento dell’effetto citotossico, mentre l’inibizione combinata degli assi NKG2A e TIGIT ha prodotto l’effetto più marcato, suggerendo un contributo funzionale di tali circuiti. Infine, è stata valutata la funzionalità delle cellule NK isolate da pazienti affetti da MF mediante co-coltura con le HSC autologhe. A causa della marcata compromissione funzionale e della limitata capacità di espansione in vitro delle cellule NK di pazienti, i saggi sono stati condotti utilizzando rapporti E:T inferiori rispetto alle co-colture con NK di HD. Nonostante tali limitazioni, l’analisi ha evidenziato la possibilità di modulare la risposta citotossica delle NK di paziente mediante il blocco combinato di NKG2A e TIGIT, suggerendo che l’inibizione di questi circuiti possa contribuire al recupero della funzionalità effettrice anche in cellule NK disfunzionali. Nel complesso, i risultati ottenuti indicano che le HSC dei pazienti MF presentano caratteristiche fenotipiche potenzialmente in grado di limitare la risposta immunitaria mediata dalle cellule NK e identificano gli assi NKG2A/HLA-E e TIGIT/CD155 come circuiti rilevanti nella regolazione di tale interazione. I dati ottenuti supportano inoltre l’interesse per il blocco dei recettori inibitori delle NK e per l’impiego di cellule NK allogeniche come possibili strategie da approfondire nello sviluppo di nuovi approcci di immunoterapia cellulare per la MF.