Background: Nei pazienti con carcinoma colorettale (CRC) in stadio III, la chemioterapia adiuvante migliora la sopravvivenza, ma mancano biomarcatori predittivi affidabili. In tale stadio una maggiore densità di macrofagi associati al tumore (TAMs) correla con una sopravvivenza più lunga solo nei pazienti trattati con terapia adiuvante (FOLFOX), suggerendo un’interazione tra TAMs e trattamento. In vitro, 5-fluorouracile e oxaliplatino rimodellano il fenotipo delle cellule mononucleate del sangue periferico (PBMCs) e dei macrofagi, potenziando l'espressione di marcatori antitumorali (“M1”). Per verificare se un simile effetto avvenga in vivo, abbiamo condotto uno studio pilota osservazionale per valutare l’eventuale polarizzazione in senso M1 dei monociti in pazienti con CRC stadio III sottoposti a trattamento adiuvante e l’eventuale correlazione tra tale switch fenotipico e la densità dei TAMs. Metodi: Dodici pazienti con CRC in stadio III resecato, candidati a chemioterapia adiuvante (FOLFOX/CAPOX), sono stati arruolati. Campioni di sangue periferico sono stati raccolti longitudinalmente (T0: baseline, T1: post-inizio 1, T2: metà trattamento, T3: fine trattamento). Le sottopopolazioni monocitarie (Classica, Intermedia, Non-Classica) e l'espressione di marcatori M1/M2 (CD86, HLA-DR, TLR4, CD163, CD206, CD204) sono state analizzate mediante citometria a flusso multiparametrica. La densità dei TAMs (CD68+, CD163+) è stata quantificata con immunoistochimica. Le variazioni longitudinali sono state valutate con test di Friedman e Wilcoxon. Le associazioni tra la densità dei TAMs e lo switch monocitario T0-T3 sono state analizzate con correlazione di Spearman e test U di Mann-Whitney. Risultati: La chemioterapia adiuvante ha indotto un significativo rimodellamento dei monociti circolanti, con aumento dei non classici fino a T3 (p < 0.001) e incremento del rapporto CD86/CD163 sugli stessi (p < 0.001; T1 vs T3, p-adj < 0.003), indicativo di una polarizzaione in senso “M1”. L’entità di tale aumento è risultata fortemente correlata alla densità dei TAMs (ρ = 0.728, p = 0.007). I pazienti “High TAMs” hanno mostrato un’espansione maggiore rispetto ai “Low TAMs” (p = 0.013). Non sono emerse associazioni significative tra la densità dei TAMs e la variazione del rapporto CD86/CD163. Conclusioni: Questo studio pilota fornisce la prima evidenza in vivo che la chemioterapia adiuvante nel CRC stadio III induce un'espansione e una polarizzazione M1-like dei monociti non classici circolanti. L'entità di questa espansione è significativamente associata alla densità dei TAMs nel tumore primario, suggerendo un asse immunomodulatore tessuto-sangue e un possibile ruolo predittivo dei TAMs. I biomarcatori mieloidi circolanti emergono come candidati promettenti, complementari ai marcatori statici, per futuri studi volti a predire il beneficio e personalizzare la durata della terapia adiuvante.

Background: In patients with stage III colorectal cancer (CRC), adjuvant chemotherapy improves survival, yet reliable predictive biomarkers are still lacking. In this stage, a higher density of tumor-associated macrophages (TAMs) correlates with longer survival only in patients receiving adjuvant therapy (FOLFOX), suggesting an interaction between TAMs and treatment. In vitro, 5-fluorouracil and oxaliplatin remodel the phenotype of peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and macrophages, enhancing the expression of antitumor (“M1”) markers. To determine whether a similar effect occurs in vivo, we conducted a pilot observational study to assess the potential M1 polarization of circulating monocytes in stage III CRC patients undergoing adjuvant chemotherapy, and to evaluate its correlation with TAM density. Methods: Twelve patients with resected stage III CRC eligible for adjuvant chemotherapy (FOLFOX/CAPOX) were enrolled. Peripheral blood samples were collected longitudinally (T0: baseline; T1: after treatment initiation; T2: mid-treatment; T3: end of treatment). Monocyte subsets (classical, intermediate, non-classical) and M1/M2 markers (CD86, HLA-DR, TLR4, CD163, CD206, CD204) were analyzed by multiparametric flow cytometry. TAM density (CD68⁺, CD163⁺) was quantified by immunohistochemistry. Longitudinal changes were assessed using Friedman and Wilcoxon tests. Associations between TAM density and monocyte phenotypic switch (T0–T3) were analyzed using Spearman correlation and Mann–Whitney U test. Results: Adjuvant chemotherapy induced a significant remodeling of circulating monocytes, with an increase in non-classical monocytes up to T3 (p < 0.001) and an elevated CD86/CD163 ratio in the same subset (p < 0.001; T1 vs T3, p-adj < 0.003), indicative of M1-like polarization. The magnitude of this increase was strongly correlated with TAM density (ρ = 0.728, p = 0.007). Patients with high TAM density exhibited a greater expansion compared with those with low TAMs (p = 0.013). No significant associations were observed between TAM density and changes in the CD86/CD163 ratio. Conclusions: This pilot study provides the first in vivo evidence that adjuvant chemotherapy in stage III CRC induces an expansion and M1-like polarization of circulating non-classical monocytes. The extent of this expansion is significantly associated with TAM density in the primary tumor, suggesting a tissue–blood immunomodulatory axis and a potential predictive role of TAMs. Circulating myeloid biomarkers emerge as promising candidates, complementary to static tissue markers, for future studies aimed at predicting treatment benefit and tailoring the duration of adjuvant therapy.