Racial disparity in distant recurrence-free survival and tumor microenvironment of residual breast cancer after neoadjuvant chemotherapy

Abstract

Neoadjuvan kemoterapiden (NAK) sonra rezidü östrojen reseptörü pozitif (Estrogen Receptor,ER+) meme kanseri olan Siyahi kadınlar, Beyaz kadınlara kıyasla daha düşük sağkalıma sahiptir ve meme kanseri sonuçlarında ırksal eşitsizlik görülmektedir. Irksal sağ kalım eşitsizliğini açıklayabilecek faktörlerden biri tümör mikroçevresindeki değişiklikler olabilmektedir. Bu tez çalışmasının hipotezi, `Rezidü ER+/ İnsan Epidermal Büyüme Faktörü Reseptör 2 negatif (Human Epidermal Growth Factor Receptor 2 negative, HER2-) meme kanseri olan hastalarda nükssüz sağ kalımdaki (Distant Recurrence-Free Survival, DRFS) ırksal eşitsizlik, neoadjuvan kemoterapi sonrası tümör mikroçevresindeki artmış pro-metastatik bileşenlerden (makrofaj, mikrovaskülerite, kanser kök hücresi ve tümör mikroçevresi metastaz (Tumor Microenvironment of Metastasis, TMEM) kapısından yoğunluğu) kaynaklanmaktadır`. TMEM kapıları (Pan-Mena eksprese eden tümör hücresi, CD68 makrofajlar ve CD31 endotel hücreleri) ve SOX9 eksprese eden kanser kök hücreleri (KKH'ler) için 183 invaziv duktal karsinom örneğini (96 Siyahi kadın, 87 Beyaz kadın) boyadık. Tüm kohortta ve ER+/HER2- alt tipinde Siyahi hastalarda TMEM kapı skoru ve makrofaj yoğunluğu daha yüksekti. TMEM kapı skoru genel olarak bağımsız bir prognostik faktördü. Mikrovasküler yoğunluk ve KKH'lerde ırksal bir farklılık yoktu. Sonuç olarak, NAK sonrası rezidüel kanserli hastalarda yüksek TMEM kapı skoru düşük sağkalım için bağımsız bir prognostik risk faktörüdür. Irksal farklılık, rezidü ER+/HER2- meme kanseri olan Beyaz hastalara kıyasla Siyahi hastalarda kemoterapiye daha belirgin bir pro-metastatik yanıttan kaynaklanıyor olabilir.

Black patients with residual estrogen receptor-positive (ER+) breast cancer after neoadjuvant chemotherapy (NAC) have inferior survival compared to white women resulting racial disparity in breast cancer survival. Differences in the tumor microenvironment (TME) might be one of the mechanisms behind the racial disparity in outcome. The hypothesis of this thesis study is `Racial disparity in Distant Recurrence-Free Survival (DRFS) in patients with residual ER+/ Human Epidermal Growth Factor Receptor 2 negative (HER2-) disease is due to enhanced pro-metastatic components (macrophage, microvasculature, cancer stem cell, and Tumor Microenvironment of Metastasis (TMEM) doorway density) in the tumor microenvironment post-NAC`. We stained 183 invasive ductal carcinoma tissue samples (96 Black women, 87 white women) for TMEM doorways (Pan-Mena expressing tumor cell, CD68 macrophages, and CD31 endothelial cells) and SOX9 expressing cancer stem cells (CSCs). TMEM doorway score and macrophage density were more in Black patients in the entire cohort and in the ER+/HER2- disease. TMEM doorway was an independent prognostic factor overall. There was no racial disparity in microvascular density and CSCs. In conclusion, high-TMEM doorway score was an independent prognostic factor of worse survival in patients with residual cancer post-NAC. Racial disparity in outcome might be due to an increased pro-metastatic response to chemotherapy in Black relative to white patients with residual ER+/HER2- disease.