Nodular lymphocyte predominant hodgkin lymphoma and T cell/histiocyte rich large B cell lymphoma : endpoints of a spectrum of one disease?

In contrast to the commonly indolent clinical behavior of nodular lymphocyte predominant Hodgkin lymphoma (NLPHL), T cell/histiocyte rich large B cell lymphoma (THRLBCL) is frequently diagnosed in advanced clinical stages and has a poor prognosis. Besides the different clinical presentations of these lymphoma entities, there are variants of NLPHL with considerable histopathologic overlap compared to THRLBCL. Especially THRLBCL-like NLPHL, a diffuse form of NLPHL, often presents a histopathologic pattern similar to THRLBCL, suggesting a close relationship between both lymphoma entities. To corroborate this hypothesis, we performed gene expression profiling of microdissected tumor cells of NLPHL, THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL. In unsupervised analyses, the lymphomas did not cluster according to their entity. Moreover, even in supervised analyses, very few consistently differentially expressed transcripts were found, and for these genes the extent of differential expression was only moderate. Hence, there are no clear and consistent differences in the gene expression of the tumor cells of NLPHL, THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL. Based on the gene expression studies, we identified BAT3/BAG6, HIGD1A, and FAT10/UBD as immunohistochemical markers expressed in the tumor cells of all three lymphomas. Characterization of the tumor microenvironment for infiltrating T cells and histiocytes revealed significant differences in the cellular composition between typical NLPHL and THRLBCL cases. However, THRLBCL-like NLPHL presented a histopathologic pattern more related to THRLBCL than NLPHL. In conclusion, NLPHL and THRLBCL may represent a spectrum of the same disease. The different clinical behavior of these lymphomas may be strongly influenced by differences in the lymphoma microenvironment, possibly related to the immune status of the patient at the timepoint of diagnosis

Charakterisierung des reaktiven Begleitinfiltrats im HIV-assoziierten klassischen Hodgkin-Lymphom, nodulären lymphozyten-prädominanten Hodgkin-Lymphom und T-Zell/Histiozyten-reichen großzelligen B-Zell-Lymphom

Da HRS-Zellen im cHL nur eine Minderheit und CD4+ T-Zellen die Mehrheit im Begleitinfiltrat ausmachen, wurde innerhalb der vorliegenden Dissertation das Begleitinfiltrat und der Tumorzellgehalt von 24 HIV-assoziierten cHL-Fällen mit 15 HIV-negativen cHL-Fällen immunhistochemisch verglichen. Das reaktive Begleitinfiltrat im HIV-assoziierten cHL zeigte eine deutlich geringere Anzahl an CD4+ T-Zellen und einen höheren Gehalt an CD163+ Makrophagen als das HIV-negative cHL. Es konnte kein Unterschied in der Anzahl der CD30+ HRS-Zellen und S100+ dendritischen Zellen zwischen beiden Gruppen festgestellt werden. Mit Kokultur-Versuchen im Labor und darauf folgenden Zellausstrichen dieser Kokulturen konnte bestätigt werden, dass sich CD14+ Monozyten ebenso gut wie CD4+ T-Zellen als Rosetten um HRS-Zellen anordnen können. Im immunkomprimierten HIV-Patienten ersetzen die langlebigen CD163+ Makrophagen die CD4+ T-Zellen. Die Makrophagen werden vermutlich ebenso wie CD4+ T-Zellen mittels Zytokine/Chemokine (z. B. CCL5) zum Tumorgewebe rekrutiert, bilden Rosetten um die Tumorzellen und unterstützen diese in ihrer Proliferation. Aufgrund der besonderen Zusammensetzung des Begleitinfiltrats sollte das HIV-assoziierte cHL von Pathologen als eigenständiger Subtyp des cHL betrachtet werden. Des Weiteren wurde das Begleitinfiltrat der typisch knotigen NLPHL Typen A und C mit dem des diffusen NLPHL Typen E (THRLBCL-like NLPHL) und dem THRLBCL immunhistochemisch verglichen. Aufgrund histologischer und klinischer Ähnlichkeiten zwischen dem diffusen NLPHL und dem THRLBCL fällt eine Differenzierung dieser Entitäten schwer. Es konnte festgestellt werden, dass das Begleitinfiltrat im THRLBCL-like NLPHL dem Begleitinfiltrat im THRLBCL mehr ähnelt als dem typischen NLPHL und zwar in Bezug auf Makrophagengehalt und Anzahl der follikulären TFH-Zellen. Es konnten Rosetten im Begleitinfiltrat von THRLBCL nachgewiesen werden, obwohl Rosettenformationen um Tumorzellen im THRLBCL in der Literatur kein charakteristisches Merkmal darstellen. Es ist naheliegend, dass das THRLBCL-like NLPHL und das THRLBCL ein und dieselbe Krankheit ist und möglicherweise eine aggressivere Variante des NLPHL darstellt. Im Anbetracht aller Ergebnisse kommt dem Immunstatus eines Patienten eine ausschlaggebende Rolle auf das Begleitinfiltrat im Tumorgewebe zu und dieser beeinflusst so auch den klinischen Verlauf der Lymphomerkrankung

Immunophenotype of rosetting T cells in different variants of NLPHL and THRLBCL^*.

*<p>Cases were scored positive if positive rosetting T cells were observed around at least 5% of the tumor cells.</p

Top 5 upregulated genes in pairwise comparisons between tumor cells of NLPHL, THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL.

<p>p-values <0.05. FDR (false discovery rate)<0.3. vs = versus.</p

Validation on protein level of genes expressed in both THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL identified by gene expression profiling.

<p><b>a., b. and c.:</b> Strong expression of BAT3/BAG6 in the tumor cells of typical NLPHL (pattern A), THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL, 200x. Inset: Positive tumor cells in 400x. <b>d., e. and f.:</b> Expression of HIGD1A in the tumor cells of typical NLPHL (pattern A), THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL, 200x. Inset: Positive tumor cells in 400x. <b>g., h. and i.:</b> Expression of UBD/FAT10 in the tumor cells of typical NLPHL (pattern A), THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL, 200x. Inset: Positive tumor cells in 400x. <b>j., k. and l.:</b> Expression of CXCL13 in rosetting T cells of typical NLPHL (pattern A) and in the tumor cells of THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL, 200x. Insets in 400x. <b>m., n. and o.:</b> Expression of ICOS in the tumor cells of typical NLPHL (pattern A), THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL, 200x. Inset: Positive tumor cells in 400x.</p

Unsupervised hierarchical clustering and principal component analysis of gene expression profiles of microdissected tumor cells of NLPHL, THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL, as well as sorted tonsillar GC B cells.

<p><b>a.</b> Unsupervised hierarchical clustering of the gene expression profiles of the tumor cells of NLPHL, THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL as well as CD77⁺ GC B cells. All probesets with a standard deviation ≥0.9 (479 probesets) were considered. GC B cell samples are indicted by a grey bar. <b>b.</b> Principal component analysis of the gene expression profiles of the tumor cells of NLPHL, THRLBCL-like NLPHL and THRLBCL. All probesets with a standard deviation ≥1.2 (79 probesets, 40.18% diversity) were considered.</p

Immunohistochemical validation of genes expressed in the tumor cells of NLPHL and THRLBCL in an independent set of cases.

<p>Immunohistochemical validation of genes expressed in the tumor cells of NLPHL and THRLBCL in an independent set of cases.</p

Quantification of the microenvironment in typical NLPHL (patterns A and C), THRLBCL-like NLPHL (pattern E) as well as THRLBCL.

<p><b>a.</b> Numbers of CD4⁺ T cells/mm² in typical NLPHL (pattern A: n = 14 and pattern C: n = 13), THRLBCL-like NLPHL (n = 14) and THRLBCL (n = 25). (*p<0.05, **p<0.01, unpaired t-test). <b>b.</b> Numbers of CD8⁺ T cells/mm² in typical NLPHL (pattern A: n = 14, pattern C: n = 15) and THRLBCL-like NLPHL (n = 12) as well as THRLBCL (n = 22). <b>c.</b> Numbers of CD163⁺ macrophages/mm² in NLPHL (pattern A and C as well as THRLBCL-like NLPHL: n = 14, each) and THRLBCL (n = 25), (***p<0.001, Mann-Whitney-test).</p