• biomarcatori correlati ai neutrofili
• cancer-related inflammation
• carcinoma tiroideo
• citochine proinfiammatorie
• infiammazione correlata al cancro
• neutrophil extracellular traps
• neutrophil-related mediators
• proinflammatory cytokines
• thyroid cancer
• trappole extracellulari dei neutrofili

Il carcinoma tiroideo (TC) è una delle neoplasie endocrine più comuni, rappresentando l'ottavo tumore più comunemente diagnosticato al mondo; la sua incidenza è aumentata nell'ultimo decennio.
L'infiammazione cronica di basso grado è correlata alla tumorigenesi. Questa relazione è oggetto di studio da oltre un decennio.
Fino ad ora, i linfociti T sono stati considerati le cellule immunitarie prevalenti e più importanti nei pazienti con TC.
Sono stati descritti ruoli emergenti per i neutrofili e i loro mediatori nell'infiammazione correlata al cancro.
I neutrofili umani attivati rilasciano diversi mediatori, sintetizzati de novo e preformati.
Di recente è stato dimostrato che i neutrofili umani attivati rilasciano reti fibrillari extracellulari, chiamate trappole extracellulari dei neutrofili [neutrophil extracellular traps (NETs)], costituite da elementi nucleari (DNA e istoni) e proteine derivanti dai granuli primari, secondari e terziari [come mieloperossidasi (MPO), pentrassina 3 (PTX3) e metalloproteinasi-9 della matrice (MMP-9)].
I NETs sembrano essere attori centrali nell'infiammazione correlata al cancro e sono coinvolti nell’acquisizione di un comportamento più aggressivo delle cellule tumorali.
In questo progetto abbiamo studiato i possibili ruoli dei neutrofili e dei NETs come indicatori di progressione della malattia nei pazienti con TC, dai controlli sani al TC più aggressivo, passando per le forme di gravità intermedia.
In particolare, nei sieri dei nostri pazienti abbiamo valutato l'espressione di alcuni biomarcatori dei NETs, ovvero il dsDNA, i nucleosomi, l’istone H3 citrullinato (CitH3) e i complessi MPO-DNA.
Inoltre, abbiamo eseguito una caratterizzazione dei fattori che possono modulare i neutrofili, misurando nei sieri dei nostri pazienti un pannello di biomarcatori correlati ai neutrofili (MPO, PTX3, MMP-9, GM-CSF e CXCL8) e di citochine infiammatorie (IL-6, CXCL8, CXCL10, CCL2, CXCL9, TNF-a, IFN-g, IL-17A, IL-1b, IL-2 e MIP-1b), al fine di definire i loro ruoli nella previsione della progressione del TC.
I nostri risultati hanno dimostrato che i NETs sembrano essere correlati alla malignità e alla gravità del TC. Questi risultati, insieme ai livelli dei biomarcatori correlati ai neutrofili riscontrati elevati nei pazienti con TC rispetto ai pazienti con gozzo multinodulare (MNG) e ai controlli sani, confermano il coinvolgimento dell'infiammazione neutrofila nel TC.
Abbiamo anche dimostrato una correlazione positiva tra i biomarcatori dei NETs e le caratteristiche clinico-patologiche dei pazienti con TC, come il sesso maschile, l’età avanzata e la presenza di metastasi al momento della diagnosi.
Inoltre, abbiamo confermato il noto coinvolgimento dell'infiammazione cronica nel TC riscontrando livelli sierici aumentati di IL-6 and TNF-a nei pazienti con TC anaplastico (ATC) rispetto ai pazienti con TC dedifferenziato (DeDTC), TC differenziato (DTC) ed MNG, suggerendo peraltro che, tra le citochine analizzate, IL-6 and TNF-a potrebbero essere considerate quelle più specifiche di malignità. Inoltre, abbiamo riscontrato livelli sierici aumentati di CXCL9 nei pazienti con ATC e DeDTC rispetto ai pazienti con DTC, suggerendo che CXCL9 potrebbe caratterizzare le forme più aggressive di TC.
Infine, abbiamo testato la relazione tra l’età del paziente e il tipo di TC, riscontrando un'età media più elevata tra i pazienti con ATC, confermando così la maggiore prevalenza di ATC nei pazienti più anziani.
Per concludere, i livelli sierici aumentati dei biomarcatori dei NETs, dei biomarcatori correlati ai neutrofili e delle citochine/chemochine proinfiammatorie potrebbero riflettere il complesso coinvolgimento dell'infiammazione neutrofila nel TC.
I risultati di questo progetto mirano a gettare le basi per ulteriori studi con l'obiettivo finale di identificare nuovi biomarcatori correlati ai neutrofili, al fine di migliorare la scelta terapeutica e ottimizzare il follow-up del paziente.



Thyroid cancer (TC) is one of the most common endocrine malignancies, representing the eighth most commonly diagnosed cancer worldwide; its occurrence has risen in the last decade.
Chronic low-grade inflammation is related to tumorigenesis. This correlation has begun to be studied for over a decade.
Until now, T lymphocytes were considered the prevalent and most important immune cells in TC patients.
Emerging roles for neutrophils and their mediators in cancer-related inflammation have been described.
Activated human neutrophils release several de novo synthesized and preformed mediators.
Recently, it has been shown that activated human neutrophils release extracellular fibrillary networks, named neutrophil extracellular traps (NETs), constituted by nuclear elements (DNA and histones) and proteins from primary, secondary and tertiary granules [such as myeloperoxidase (MPO), pentraxin 3 (PTX3) and matrix metalloproteinase 9 (MMP-9)].
NETs seem to be central elements in cancer-related inflammation, and to take part into a more aggressive behavior by cancer cells.
Here, we studied the possible roles of neutrophils and NETs as indicators of disease progression in TC patients, from healthy controls to the most aggressive TC, through intermediate severity forms.
In particular, we assessed the expression of NETs biomarkers, dsDNA, nucleosomes, citrullinated histones H3 (CitH3) and MPO-DNA complexes, in our patients’ sera.
Furthermore, we conducted a characterization of neutrophil modulating factors, by measuring in our patients’ sera a panel of neutrophil-related biomarkers (MPO, PTX3, MMP-9, GM-CSF and CXCL8) as well as of inflammatory cytokines (IL-6, CXCL8, CXCL10, CCL2, CXCL9, TNF-a, IFN-g, IL-17A, IL-1b, IL-2 and MIP-1b), in order to define their roles in predicting the progression of TC.
Our results showed that NETs appear to be related to the malignancy and severity of TC.
These finding, in addition to the levels of neutrophil-related mediators found to be elevated in TC compared to multinodular goiter (MNG) and healthy controls, confirm that neutrophilic inflammation may be involved in TC.
We also demonstrated a positive correlation between NETs biomarkers and clinical-pathological features of TC patients, like male sex, advanced age and presence of metastatic disease at diagnosis.
Moreover, we confirmed the known involvement of chronic inflammation in TC by finding increased serum levels of IL-6 and TNF-a in anaplastic TC (ATC) patients compared to dedifferentiated TC (DeDTC) patients, differentiated TC (DTC) patients and MNG patients, suggesting that they could be considered as the most specific biomarkers of malignancy among those evaluated. Furthermore, we found increased serum levels of CXCL9 in ATC patients and DeDTC patients compared to DTC patients, suggesting that it could characterize the most aggressive forms of TC.
Finally, we tested the relationship between patient age and TC type, finding a higher mean age among ATC patients, thus confirming the higher prevalence of ATC in older patients.
To conclude, increasing circulating levels of NETs biomarkers, neutrophil-related mediators and proinflammatory cytokines/chemokines could reflect the complex involvement of neutrophilic inflammation in TC.
The results of this project aim to lay the foundations for further studies with the ultimate objective of the identification of new neutrophil-related biomarkers, in order to orientate the therapeutic choice and to optimize the patient follow-up.