Resistance to immune checkpoint therapy (ICT) presents a growing clinical challenge. The tumor microenvironment (TME) and its components, namely tumor-associated macrophages (TAMs) and cancer-associated fibroblasts (CAFs), play a pivotal role in ICT resistance; however, the underlying mechanisms remain under investigation. In this study, we identify expression of TNF-Stimulated Factor 6 (TSG-6) in ICT-resistant pancreatic tumors, compared to ICT-sensitive melanoma tumors, both in mouse and human. TSG-6 is expressed by CAFs within the TME, where suppressive macrophages expressing Arg1, Mafb, and Mrc1, along with TSG-6 ligand Cd44, predominate. Furthermore, TSG-6 expressing CAFs co-localize with the CD44 expressing macrophages in the TME. TSG-6 inhibition in combination with ICT improves therapy response and survival in pancreatic tumor-bearing mice by reducing macrophages expressing immunosuppressive phenotypes and increasing CD8 T cells. Overall, our findings propose TSG-6 as a therapeutic target to enhance ICT response in non-responsive tumors.

Abstract Glioblastoma (GBM) tumors are enriched in immune-suppressive myeloid cells and are refractory to immune checkpoint therapy (ICT). Targeting epigenetic pathways to reprogram the functional phenotype of immune-suppressive myeloid cells to overcome resistance to ICT remains unexplored. Single-cell and spatial transcriptomic analyses of human GBM tumors demonstrated high expression of an epigenetic enzyme - histone 3 lysine 27 demethylase (KDM6B) in intra- tumoral immune-suppressive myeloid cell subsets. Importantly, myeloid-cell specific Kdm6b deletion enhanced pro-inflammatory pathways and improved survival in GBM tumor-bearing mice. Mechanistic studies elucidated that the absence of Kdm6b enhances antigen-presentation, interferon response and phagocytosis in myeloid cells by inhibiting mediators of immune suppression including Mafb, Socs3 and Sirpa . Further, pharmacological inhibition of KDM6B mirrored the functional phenotype of Kdm6b deleted myeloid cells and enhanced anti-PD1 efficacy. Thus, this study identified KDM6B as an epigenetic regulator of the functional phenotype of myeloid cell subsets and a potential therapeutic target to improve response to ICT.

Background We performed a pilot study of daratumumab (monoclonal antibody directed against CD38) in muscle invasive bladder cancer (MIBC) and treatment refractory metastatic renal cell carcinoma (mRCC). Methods Patients with MIBC underwent baseline TURBT followed by 4 weekly doses of daratumumab prior to cystectomy. Patients with mRCC underwent a baseline and a sequential biopsy after 8 weekly doses. The primary endpoint was safety. The secondary endpoints: MIBC pathologic complete response rate (pCR), mRCC: objective response rate (ORR) and progression free survival (PFS). Exploratory analyses included immune monitoring. A Bayesian sequencing monitoring design for toxicity was used for excessive toxicity (TOX). Results: In both the MIBC (n=8) and mRCC (n= 8), no TOX events were encountered. In the MIBC cohort, 1 patient experienced pCR. In mRCC, no objective responses and the median PFS was 1.5 months (95%CI: 1.1, 1.8 months). Immune monitoring found significant reductions in NK cells in circulation in both cohorts' post treatment. In the tissue analysis, IHC found evidence of diminished CD38 presence in mRCC with treatment, while baseline levels in MIBC were low. Conclusions Treatment with daratumumab was safe. No signal of efficacy was detected in mRCC and conclusions on activity in MIBC were limited. Evidence of daratumumab targeting CD38 was detected in circulating immune cells and within the tumor microenvironment of mRCC and MIBC.