Úvod: Novotvorba cév angiogenezí či vaskulogenezí je nedílnou součástí nádorového růstu. Má zásadní význam pro jeho invazivitu a metastazování. S rozvojem antiangiogenní léčby se objevila potřeba spolehlivého markeru angiogeneze, jenž by měl jak prognostický, tak prediktivní význam. Cirkulující endoteliální buňky (CEC) a cirkulující endoteliální progenitorové buňky (EPC) byly několika studiemi navrženy jako potenciální neinvazivní biomarkery nádorové angiogeneze. Cíle: Cílem naší práce byla podrobná analýza množství CEC a EPC u dětských onkologických pacientů jak ve vztahu k typu nádoru, rozsahu onemocnění, typu dosažené odpovědi na léčbu, tak i monitorace dynamiky těchto buněk v průběhu léčby. Pacienti a metody: Analýza cílů byla provedena u 171 dětí. Množství buněk bylo stanoveno pomocí průtokové cytometrie. Ve studii byly hodnocené aktivované CEC (aCEC) s imunofenotypickou definicí CD45-CD146+CD105+, zralé CEC (mCEC) CD45-CD146+CD31+ a EPC CD45-/+CD146+CD34+. Výsledky: Nenalezli jsme signifikantní rozdíl v iniciálním množství sledovaných buněk v korelaci s typem nádoru. Při srovnání hodnot před léčbou a v jejím průběhu bez ohledu na diagnózu došlo k poklesu v množství aCEC a mCEC. Při korelaci s odpovědí na léčbu byl patrný statisticky signifikantní pokles aCEC u pacientů, kteří dosáhli pouze stabilizace onemocnění, nebo u nichž došlo k progresi ve srovnání s pacienty, jež dosáhli objemové regrese tumoru. Rozsah onemocnění, ev. modalita léčby neměly významný vliv na počty jednotlivých typů endoteliálních buněk. Závěr: V naší studii jsme nepotvrdili význam EPC a CEC jako spolehlivých biomarkerů u dětských onkologických pacientů. V praxi by bylo možné využít monitoraci aCEC k vytypování pacientů, kteří by mohli hůře odpovídat na léčbu. Pro další využitelnost EPC a CEC je nutný standardizovaný a robustně validovaný protokol pro analýzu pomocí průtokové cytometrie.

Introduction: Neovascularization by angiogenesis or vasculogenesis is an integral part of the tumor growth, it is essential for tumor invassivness and for the process of metastasis. With the development of antiangiogenic therapies there is urgent need for reliable biomarkers of angiogenesis, that would have both - prognostic and predictive meaning. Circulating endothelial cells (CEC) and circulating endothelial progenitor cells (EPC) have been proposed as a potential noninvasive biomarker of tumor angiogenesis in several studies. Objective: The aim of our work was a detailed analysis of the amount of CEC and EPC in pediatric cancer patients, both in relation to tumor type, extent of the disease, type of the treatment response as well as monitoring the dynamics of these cells during treatment. Patients and methods: The analysis of objectives in the first part of the research was performed in 171 children. Cells were determined by flowcytometry. We evaluated activated CEC (aCEC) with immunophenotypic definition CD45-CD146+CD105+, mature CEC (mCEC) CD45-CD146+CD31+ and EPC CD45-/+CD146+CD34+. Results: We did not find a significant difference in the initial amount of the monitored cells in correlation with the tumor type. Comparing the values before and during treatment, regardless of the diagnosis, there was a decrease in the amount of aCEC and mCEC. In correlation with the treatment response, there was a statistically significant decrease in aCEC in patients who achieved only disease stabilization or progressed on treatment compared to patients who achieved regression in the tumor volume. The extent of the disease and type of the treatment did not have a significant effect on the amount of each of measured endothelial cells. Conclusions: In our study, we did not confirm the significance of EPC and CEC as reliable markers in pediatric cancer patients. In practice, aCEC monitoring could be used to identify patients who may be less responsive to treatment. For the further use of EPC and CEC as biomarkers of angiogenesis, a standardized protocol for flowcytometry analysis is required.

Klinika dětské onkologie LF MU a FN Brno

Masarykův onkologický ústav Brno

Mezinárodní centrum klinického výzkumu FN U sv Anny Brno

Circulating endothelial and progenitor cells as biomarkers of angiogenesis in pediatric oncology patients