The anti-inflammatory activity of intravenous Ig (IVIG) results from a minor population of the pooled IgG molecules that contains terminal α2,6-sialic acid linkages on their Fc-linked glycans. These anti-inflammatory properties can be recapitulated with a fully recombinant preparation of appropriately sialylated IgG Fc fragments. We now demonstrate that these sialylated Fcs require a specific C-type lectin, SIGN-R1, (specific ICAM-3 grabbing non-integrin-related 1) expressed on macrophages in the splenic marginal zone. Splenectomy, loss of SIGN-R1 + cells in the splenic marginal zone, blockade of the carbohydrate recognition domain (CRD) of SIGN-R1, or genetic deletion of SIGN-R1 abrogated the anti-inflammatory activity of IVIG or sialylated Fc fragments. Although SIGN-R1 has not previously been shown to bind to sialylated glycans, we demonstrate that it preferentially binds to 2,6-sialylated Fc compared with similarly sialylated, biantennary glycoproteins, thus suggesting that a specific binding site is created by the sialylation of IgG Fc. A human orthologue of SIGN-R1, DC-SIGN, displays a similar binding specificity to SIGN-R1 but differs in its cellular distribution, potentially accounting for some of the species differences observed in IVIG protection. These studies thus identify an antibody receptor specific for sialylated Fc, and present the initial step that is triggered by IVIG to suppress inflammation.

Summary

 Tumors are composed of multiple cell types besides the tumor cells themselves, including innate immune cells such as macrophages. Tumor-associated macrophages (TAMs) are a heterogeneous population of myeloid cells present in the tumor microenvironment (TME). Here, they contribute to immunosuppression, enabling the establishment and persistence of solid tumors as well as metastatic dissemination. We have found that the pattern recognition scavenger receptor MARCO defines a subtype of suppressive TAMs and is linked to clinical outcome. An anti-MARCO monoclonal antibody was developed, which induces anti-tumor activity in breast and colon carcinoma, as well as in melanoma models through reprogramming TAM populations to a pro-inflammatory phenotype and increasing tumor immunogenicity. This anti-tumor activity is dependent on the inhibitory Fc-receptor, FcγRIIB, and also enhances the efficacy of checkpoint therapy. These results demonstrate that immunotherapies using antibodies designed to modify myeloid cells of the TME represent a promising mode of cancer treatment.

Abstract Gliomas are brain tumors characterized by immunosuppression. Immunostimulatory agonistic CD40 antibodies (αCD40) are in clinical development for solid tumors but are yet to be evaluated for glioma. Here, systemic delivery of αCD40 led to cytotoxic T cell dysfunction and impaired the response to immune checkpoint inhibitors in preclinical glioma models. This was associated with an accumulation of suppressive CD11b + B cells. However, αCD40 also induced tertiary lymphoid structures (TLS). In human glioma, TLS correlated with increased T cell infiltration indicating enhanced immune responses. Our work unveils the pleiotropic effects of αCD40 therapy in glioma, which is of high clinical relevance.

Abstract Polycystic ovary syndrome (PCOS) is associated with a low-grade inflammation, but it is unknown how hyperandrogenism, the hallmark of PCOS, affects the immune system. Using a well-established PCOS-like mouse model, we demonstrate that androgen exposure affects immune cell populations in reproductive, metabolic, and immunological tissues differently in a site-specific manner. Co-treatment with flutamide, an androgen receptor antagonist, prevents most of these alterations, demonstrating that these effects are mediated through androgen receptor activation. Dihydrotestosterone (DHT)-exposed mice display a drastically reduced eosinophil population in uterus compared to controls, coupled with lower levels of eotaxin (CCL11), suggesting a reduced recruitment from blood. Decreased frequencies of eosinophils were also seen in visceral adipose tissue (VAT). A higher expression level of CD69, a marker of activation or tissue residency, was consistently found on natural killer (NK) cells in all analyzed tissues. However, a higher frequency of NK cells and elevated levels of IFN-γ and TNF-α were only seen in uteri of androgen-exposed mice, while NK cell frequencies were unaffected in all other analyzed compartments. Distinct alterations of macrophages in ovaries, uterus and VAT were also found in DHT-exposed mice and could potentially be linked to PCOS-like traits of the model. Indeed, androgen-exposed mice were insulin resistant and displayed an aberrant immune profile in VAT, albeit unaltered fat mass. Collectively, we demonstrate that hyperandrogenism causes tissue-specific alterations of immune cells in reproductive organs and VAT, which could have considerable implications on tissue function and contribute to the reduced fertility and metabolic comorbidities associated with PCOS.

An important channel of cell-to-cell communication is direct contact. The immune synapse is a paradigmatic example of such type of interaction: it forms upon engagement of antigen receptors in lymphocytes by antigen-presenting cells and allows the local exchange of molecules [1]. Although mechanics has been shown to play an important role in this process [2], how forces organize and impact on synapse function is unknown. We found that mechanical forces are spatio-temporally patterned at the immune synapse: global contractile forces are observed at the synapse periphery and local point-like forces are detected at its centre. The global contractile forces result from a pulsatile centripetal actomyosin flow that leads to formation of F-actin protrusions from which the central point-like forces emerge. Noticeably, these force-producing actin protrusions constitute the main site of antigen extraction and endocytosis. Accordingly, deletion of the myosin IIA gene leads to impaired B cell responses. The interplay between global and local forces governed by the actomyosin cytoskeleton therefore controls the endocytic function of the immune synapse and might constitute a more general mechanism in the physical regulation of cell-cell interactions.

Abstract Variations in B cell numbers are associated with polycystic ovary syndrome (PCOS) through unknown mechanisms. Here we demonstrate that B cells are not central mediators of PCOS pathology and that their frequencies are altered as a direct effect of androgen receptor activation. Hyperandrogenic women with PCOS have increased frequencies of age-associated double-negative B memory cells and increased levels of circulating immunoglobulin M (IgM). However, the transfer of serum IgG from women into wild-type female mice induces only an increase in body weight. Furthermore, RAG1 knock-out mice, which lack mature T- and B cells, fail to develop any PCOS-like phenotype. In wild-type mice, co-treatment with flutamide, an androgen receptor antagonist, prevents not only the development of a PCOS-like phenotype but also alterations of B cell frequencies induced by dihydrotestosterone (DHT). Finally, B cell-deficient mice, when exposed to DHT, are not protected from developing a PCOS-like phenotype. These results urge further studies on B cell functions and their effects on autoimmune comorbidities highly prevalent among women with PCOS. Summary Androgen receptor activation alters B cell frequencies and functionality as the transfer of human PCOS IgG increase weight in female mice. Lack of B cells does not protect from the development of a PCOS phenotype, suggesting an unrecognized role for B cells in PCOS autoimmune comorbidities. Graphical Abstract