[Persistence of Epstein-Barr virus antigens in gastric cancer: characteristic of inflammatory cellular reactions in tumor]

Arkh Patol. 2021;83(1):18-24. doi: 10.17116/patol20218301118.
[Article in Russian]

Abstract

The aim of the study: Is to establish the relationship between the persistence of viral antigens of the Epstein-Barr virus (EBV) and the cellular composition of the immune microenvironment of tumor tissue and the mucous membrane of peritumoral area in gastric cancer.

Material and methods: We used samples of surgical material from 55 patients with a verified diagnosis of gastric cancer. The expression of CD4, CD8, CD68, CD1a and LMP-1 was assessed. The results were assessed by the morphometric method. We selected three fields of view (magnification x200) in tumor tissue and in peritumoral areas separately and counted an absolute number of cells with positive staining with further calculation of the average number of cells and the median.

Results: LMP-1-negative tumors with LMP-1 expression in epithelium of peritumoral area were characterized by the highest density of CD4+ lymphocyte infiltration in the central part of the tumor; the highest density of CD8+ lymphocyte infiltration in the mucous membrane of peritumoral area (p=0.0190); the highest density of infiltration by macrophages in the mucous membrane of peritumoral area (p=0.2492); the highest density of infiltration by CD1a+ cells in the mucous membrane of peritumoral area (p=0.1503). The highest density of infiltration with CD1a+ cells was characteristic for LMP-1-positive and LMP-1-negative tumors (p=0.0813). The persistence of the LMP-1 viral antigen in the glandular epithelium of the peritumoral area in our sample does not have a statistically significant effect on the prognosis of the disease (RR=1.7718; p=0.0885) but there is a tendency towards a negative predictive value.

Conclusion: High density of infiltration of glandular epithelium of peritumoral area with the expression of LMP-1 by CD4+ and CD8+ lymphocytes is most likely associated with the activation of the cellular immune response and may be one of the signs of the persistence of viral antigens. It was shown for the first time that the phenomenon of persistence of the LMP-1 viral antigen is characterized by a trend towards negative predictive value for patients with gastric cancer.

Цель исследования: Установить связи между персистенцией вирусных антигенов вируса Эпштейна—Барр (EBV) и клеточным составом иммунного микроокружения опухолевой ткани и слизистой оболочки перитуморальной области при раке желудка.

Материал и методы: В исследовании использованы образцы операционного материала от 55 пациентов с верифицированным диагнозом рака желудка. Проведено определение экспрессии CD4, CD8, CD68, CD1a и LMP-1. Результаты реакций оценивали морфометрическим методом: в опухолевой ткани и участках перитуморальной области выбирали по 3 образца микропрепарата, в которых при увеличении объектива в 20 раз подсчитывали абсолютное число положительно окрашенных клеток и в дальнейшем подсчитывали среднее число клеток и медианы в трех полях зрения.

Результаты: LMP-1-негативные опухоли с экспрессией LMP-1 в эпителии перитуморальной области характеризовались наибольшей плотностью инфильтрации CD4+ лимфоцитами в центральной части опухоли; наибольшей плотностью инфильтрации CD8+ лимфоцитами в слизистой оболочке перитуморальной области (p=0,0190); наибольшей плотностью инфильтрации макрофагами в слизистой оболочке перитуморальной области (p=0,2492); наибольшей плотностью инфильтрации CD1a+ клетками в слизистой оболочке перитуморальной области (p=0,1503). Высокая плотность инфильтрации CD1a+ клетками была характерна для LMP-1-позитивных и LMP-1-негативных опухолей (p=0,0813). Персистенция вирусного антигена LMP-1 в железистом эпителии перитуморальной области в исследованной выборке не имеет статистически значимого влияния на прогноз заболевания (RR=1,7718; p=0,0885), однако отмечается тенденция в сторону отрицательной прогностической значимости.

Заключение: Высокая плотность инфильтрации железистого эпителия перитуморальной области с экспрессией LMP-1 CD4+ и CD8+ лимфоцитами наиболее вероятно связана с активацией клеточного иммунного ответа и может являться одним из признаков персистенции вирусных антигенов. Впервые показано, что феномен персистенции вирусного антигена LMP-1 характеризуется тенденцией в сторону отрицательной прогностической значимости для пациентов с раком желудка.

Keywords: Epstein—Barr virus; LMP-1; gastric cancer; immune microenvironment; persistence of viral antigens.

MeSH terms

  • Antigens, Viral
  • Epstein-Barr Virus Nuclear Antigens
  • Herpesvirus 4, Human* / genetics
  • Humans
  • Stomach Neoplasms*
  • Tumor Microenvironment
  • Viral Matrix Proteins

Substances

  • Antigens, Viral
  • Epstein-Barr Virus Nuclear Antigens
  • Viral Matrix Proteins