Characterization of Mast Cells in Human Cutaneous Neurofibromas

Abstract

Neurofibromatosis type 1 (NF1) is an autosomal dominant syndrome predisposing to malignancies. Most of the adult NF1 patients exhibit cutaneous neurofibromas (cNFs) which are derived from peripheral nerves in the skin. Although cNFs never undergo a malignant transformation, they reduce the quality of life of persons with NF1. One of the cell types present in cNFs are mast cells. These immune effectors can have both anti- and protumorigenic effects in cancer, and they might play an important functional role in neurofibromas as well. Mast cells are classified into three subtypes based on their protease content: the MC(T), the MC(C) and the MC(TC) types. A commonly used surface marker for mast cells is CD117 (c-Kit). The aim of this study was to quantify and characterize mast cells in human cNFs using antibodies to CD117 and the two mast cell proteases – chymase and tryptase. 60 cNF tissue samples from 10 NF1 patients were immunolabeled. The digitized sections were annotated, and positive cells within each tumor were counted. Finally, the total number of cells present in each tumor section was divided by the section area. The mean densities of cells positive for CD117, chymase and tryptase observed in cNFs were 271 (95% CI: 227 to 318), 270 (95% CI: 225 to 318) and 259 (95% CI: 223 to 297) cells/mm2, respectively. Growing tumors appeared to have higher mast cell densities than those with an unknown growth status. To conclude, mast cells can be considered as a prevalent cell type in human cNFs.Tyypin 1 neurofibromatoosi (NF1) on autosominen, vallitsevasti periytyvä oireyhtymä, joka altistaa pahanlaatuisille muutoksille. Suurimmalla osalla aikuisista NF1-potilaista esiintyy kutaanisia neurofibroomia, jotka saavat alkunsa ihon ääreishermoista. Vaikka nämä kasvaimet eivät koskaan muutu pahanlaatuisiksi, ne heikentävät NF1-potilaiden elämänlaatua. Yksi kutaanisissa neurofibroomissa esiintyvistä solutyypeistä ovat syöttösolut. Nämä immuunivaikuttajat voivat syövässä sekä hillitä että edistää kasvaimen kasvua, ja niillä saattaa olla tärkeä toiminnallinen merkitys myös neurofibroomissa. Syöttösolut jaetaan proteaasisisältönsä mukaisesti kolmeen alatyyppiin: MC(T)-, MC(C)- ja MC(TC)-tyyppeihin. Yleisesti käytetty syöttösolujen pintamarkkeri on CD117 (c-Kit). Tämän tutkimuksen tavoitteena oli määrittää ja karakterisoida ihmisen kutaanisten neurofibroomien syöttösoluja käyttämällä CD117:lle ja kahdelle syöttösoluproteaasille – kymaasille ja tryptaasille – spesifisiä vasta-aineita. Kymmeneltä NF1-potilaalta saaduille 60 kutaaniselle neurofibroomanäytteelle suoritettiin vasta-ainevärjäys. Digitalisoidut leikkeet annotoitiin, ja kunkin kasvaimen positiiviset solut laskettiin. Lopuksi kunkin kasvainalueen kokonaissolumäärä jaettiin alueen pinta-alalla. Kutaanisten neurofibroomien CD117-, kymaasi- ja tryptaasipositiivisten solujen keskimääräiset tiheydet olivat 271 (95% CI: 227–318), 270 (95% CI: 225–318) ja 259 (95% CI: 223–297) solua/mm2. Kasvavissa kasvaimissa syöttösolujen tiheydet osoittautuivat suuremmiksi kuin kasvutilanteeltaan tuntemattomissa kasvaimissa. Syöttösoluja voidaan pitää yleisenä solutyyppinä ihmisen kutaanisissa neurofibroomissa