The segregation of the two type I collagen structural gene loci COL1A1 and COL1A2 was analysed in eleven osteogenesis irnperfecta pedigrees by means of restriction-site variants at, or close to, these loci. In each case, the 01 gene was inherited with one or other collagen locus. As well as identifying the common 01 loci the result of this analysis sets limits on the frequency of a third locus and lays the foundation for a widely available antenatal diagnostic test.

Gamma delta T (γδT) lymphocytes are primed for rapid function, including cytotoxicity toward cancer cells, and are a component of the immediate stress response. Following activation, they can function as professional antigen-presenting cells. Chimeric antigen receptors (CARs) work by focusing T cell function on defined cell surface tumor antigens and provide essential costimulation for robust activation. Given the natural tropism of γδT cells for the tumor microenvironment, we hypothesized that their transduction with CARs might enhance cytotoxicity while retaining their ability to migrate to tumor and act as antigen-presenting cells to prolong the intratumoral immune response. Using a GD2-targeting CAR as a model system, we showed that γδT cells of both Vδ1 and Vδ2 subsets could be expanded and transduced to sufficient numbers for clinical studies. The CAR added to the cells' innate cytotoxicity by enhancing GD2-specific killing of GD2-expressing cancer cell lines. Migration toward tumor cells in vitro was not impaired by the presence of the CAR. Expanded CAR-transduced Vδ2 cells retained the ability to take up tumor antigens and cross presented the processed peptide to responder alpha beta T (αβT) lymphocytes. γδ CAR-T cell products show promise for evaluation in clinical studies of solid tumors.

Abstract Neuroblastoma is an embryonal childhood cancer that arises from aberrant development of the neural crest, mostly within the fetal adrenal medulla. It is not established what developmental processes neuroblastoma cancer cells represent. Here, we sought to reveal the phenotype of neuroblastoma cancer cells by comparing cancer (n=16,591) with fetal adrenal single cell transcriptomes (n=57,972). Our principal finding was that the neuroblastoma cancer cell resembled fetal sympathoblasts, but no other fetal adrenal cell type. The sympathoblastic state was a universal feature of neuroblastoma cells, transcending cell cluster diversity, individual patients and clinical phenotypes. We substantiated our findings in 652 neuroblastoma bulk transcriptomes and by integrating canonical features of the neuroblastoma genome with transcriptional signals. Overall, our observations indicate that there exists a pan-neuroblastoma cancer cell state which may be an attractive target for novel therapeutic avenues.

ABSTRACT Pediatric patients with high-risk neuroblastoma have poor survival rates and urgently need more effective treatment options with less side effects. As novel and improved immunotherapies may fill this need, we dissected the immunoregulatory interactions in neuroblastoma by single-cell RNA-sequencing of 25 tumors (10 pre- and 15 post-chemotherapy, including 5 pairs) to identify strategies for optimizing immunotherapy efficacy. Neuroblastomas were infiltrated by NK, T and B cells, and immunosuppressive myeloid populations. NK cells showed reduced cytotoxicity and T cells had a dysfunctional profile. Interaction analysis revealed a vast immunoregulatory network and identified NECTIN2-TIGIT as a crucial immune checkpoint. Combined blockade of TIGIT and PD-L1 significantly reduced neuroblastoma growth, with complete responses in vivo . Moreover, addition of TIGIT blockade to standard relapse treatment in a chemotherapy-resistant Th - ALK F1174L / MYCN 129/SvJ syngeneic model significantly improved survival. Concluding, our integrative analysis of neuroblastoma’s vast immunoregulatory network provides novel targets and a rationale for immunotherapeutic combination strategies.

T cell–based cancer immunotherapy has typically relied on membrane-bound cytotoxicity enhancers such as chimeric antigen receptors expressed in autologous αβ T cells. These approaches are limited by tonic signaling of synthetic constructs and costs associated with manufacturing. γδ T cells are an emerging alternative for cellular therapy, having innate antitumor activity, potent antibody-dependent cellular cytotoxicity, and minimal alloreactivity. We present an immunotherapeutic platform technology built around the innate properties of the Vγ9Vδ2 T cell, harnessing specific characteristics of this cell type and offering an allocompatible cellular therapy that recruits bystander immunity. We engineered γδ T cells to secrete synthetic tumor-targeting opsonins in the form of an scFv-Fc fusion protein and a mitogenic IL-15Rα–IL-15 fusion protein (stIL15). Using GD2 as a model antigen, we show that GD2-specific opsonin-secreting Vγ9Vδ2 T cells (stIL15-OPS-γδ T cells) have enhanced cytotoxicity and promote bystander activity of other lymphoid and myeloid cells. Secretion of stIL-15 abrogated the need for exogenous cytokine supplementation and further mediated activation of bystander natural killer cells. Compared with unmodified γδ T cells, stIL15-OPS-γδ T cells exhibited superior in vivo control of subcutaneous tumors and persistence in the blood. Moreover, stIL15-OPS-γδ T cells were efficacious against patient-derived osteosarcomas in animal models and in vitro, where efficacy could be boosted with the addition of zoledronic acid. Together, the data identify stIL15-OPS-γδ T cells as a candidate allogeneic cell therapy platform combining direct cytolysis with bystander activation to promote tumor control.

Abstract Background Care gaps in routine and preventive care are common among youth. To close care gaps, health systems should take a population health approach and create opportunities for partnership, collaboration, shared learning, and scale via learning networks (LNs). Methods We describe the Pediatric Improvement Network for Quality (PINQ), a regional population health LN with the aim of closing well‐child and mental and behavioral health (MBH) care gaps. We initially launched PINQ with 2 primary care domains: well‐child care (WCC) and MBH and later added the third domain of PINQ focused on community MBH organizations. We defined measures for the primary care WCC (well‐child visits for infants 0–15 months; lead screening by 2 years of age, childhood immunization status 3 completion) and MBH domains (depression screening in youth 12–17 years, 30‐day follow‐up for positive depression screen, mental health emergency department utilization) and established system‐level key drivers. Results PINQ launched in September 2022 with 7 teams (5 in primary care WCC and 2 in primary care MBH domains, respectively). All teams participate in a monthly meeting that alternates between the Action Period call and Solutions Labs. We highlight two case studies that illustrate the impact of shared learning and quality improvement support on Improvement Team efforts. Conclusion We foresee PINQ as a means of moving the needle toward high quality, comprehensive health care for Greater Cincinnati youth. The next steps include growing PINQ by adding Improvement Teams and expanding the network focus to include other primary care‐centric metrics and conditions.

Abstract While chimeric antigen receptor (CAR) T-cell therapies are showing highly promising first results in neuroblastoma, immunosuppressive tumor microenvironments (TME) limit T cell persistence and durable clinical efficacy. To improve CAR T-cell efficacy further, we applied a multi-omics approach including single-cell RNA sequencing and proteomics, which identified 13 targetable immunosuppressive factors in neuroblastoma. Of these, macrophage migration inhibitory factor (MIF) and midkine (MDK) were validated across multiple published RNA datasets. Moreover, they were secreted in high abundance by neuroblastoma tumoroids. Functional validation experiments revealed MIF as a potent inhibitor of CAR T-cells, in vitro and in vivo. Degradation of MIF by PROTAC technology significantly enhanced CAR T-cell activation targeting GPC2 and B7-H3, providing a potential intervention against MIF. By defining the immunosuppressive effects of neuroblastoma’s TME on CAR T-cell efficacy, particularly the pivotal role of MIF, we provide a therapeutic strategy for improving adoptive cell therapies for this pediatric malignancy.

Abstract T cell-based cancer immunotherapy has typically relied on membrane-bound cytotoxicity enhancers such as chimeric antigen receptors expressed in autologous αβT cells. These approaches are limited by tonic signalling of synthetic constructs and costs associated with manufacture of bespoke patient products. γδT cells are an emerging alternative chassis for cellular therapy, possessing innate anti-tumour activity, potent antibody-dependent cytotoxicity (ADCC) and minimal alloreactivity. We present an immunotherapeutic platform technology built around the Vγ9Vδ2 γδT cell chassis, harnessing specific characteristics of this cell type and offering an allo-compatible means of delivering cellular therapy that recruits bystander immunity. We engineered γδT cells to secrete synthetic opsonins and stabilized IL15 (stIL15). Using GD2 as a model antigen we show how opsonin-secreting Vγ9Vδ2 (OPS-γδ) have enhanced cytotoxicity and also confer this benefit on lymphoid and myeloid bystander cells. Reflecting the secreted nature of the engineered efficacy modules, the entire product rather than just the gene-modified fraction exhibited enhanced activation and cytotoxic profiles, superior persistence and proliferative capacity even upon repeated tumour challenge. Secretion of stIL15 abrogated the need for exogenous cytokine supplementation during expansion and further mediated functional licensing of bystander NK cells. Compared to unmodified γδT cells, stIL15-OPS-γδ cells exhibited superior in-vivo control of subcutaneous tumour and persistence in the blood. stIL15-OPS-γδ cells were further efficacious in 3D patient-derived osteosarcoma models, where efficacy could be boosted with the addition of immunomodulatory aminobisphosphonate drug, zoledronic acid. Together the data identify stIL15-OPS-γδ cells as a novel allogeneic platform combining direct cytolysis with bystander activation to effect solid tumour control. One Sentence Summary Armoured, opsonin-secreting OPS-γδ cell immunotherapy is built on the innate strengths of the Vγ9Vδ2 cell chassis for allogeneic solid tumour targeting.

Abstract Chimeric Antigen receptor T cell (CAR-T) treatments for solid cancers have been compromised by limited expansion and survival in the tumor microenvironment following interaction with antigen-expressing target cells. Using B7H3 as a model antigen with broad clinical applicability, we evaluated the relationship between the antibody/antigen affinity of three clinical candidate binders and the three following functional characteristics: functional avidity, prolonged cytotoxicity in tumoroid re-stimulation assays, and in vivo anti-tumoral responses. BEHAV3D video-microscopy assessed distinct CAR-T cell behaviors at single cell resolution. T cell exhaustion did not dictate effector function. Rather, we demonstrated a threshold avidity of CAR-T / tumor cell interaction, characterized by longer cumulative CD8 + CAR-T / tumor target interaction times, and required for adequate CAR-T cell expansion to result in sustained tumor control upon re-challenge. These results provide new insights into design of CAR-T cells for antigen-dim cell targeting, and avoidance of antigen-dim tumor relapse.