Obesity is a major driver of cancer, especially hepatocellular carcinoma (HCC). The prevailing view is that non-alcoholic steatohepatitis (NASH) and fibrosis or cirrhosis are required for HCC in obesity. Here, we report that NASH and fibrosis and HCC in obesity can be dissociated. We show that the oxidative hepatic environment in obesity inactivates the STAT-1 and STAT-3 phosphatase T cell protein tyrosine phosphatase (TCPTP) and increases STAT-1 and STAT-3 signaling. TCPTP deletion in hepatocytes promoted T cell recruitment and ensuing NASH and fibrosis as well as HCC in obese C57BL/6 mice that normally do not develop NASH and fibrosis or HCC. Attenuating the enhanced STAT-1 signaling prevented T cell recruitment and NASH and fibrosis but did not prevent HCC. By contrast, correcting STAT-3 signaling prevented HCC without affecting NASH and fibrosis. TCPTP-deletion in hepatocytes also markedly accelerated HCC in mice treated with a chemical carcinogen that promotes HCC without NASH and fibrosis. Our studies reveal how obesity-associated hepatic oxidative stress can independently contribute to the pathogenesis of NASH, fibrosis, and HCC.

ABSTRACT Immunotherapies aimed at alleviating the inhibitory constraints on T cells have revolutionised cancer management. To date, these have focused on the blockade of cell surface checkpoints such as PD-1. Herein we identify protein-tyrosine-phosphatase 1B (PTP1B) as an intracellular checkpoint that is upregulated in T cells in tumors. We show that the increased PTP1B limits T cell expansion and cytotoxicity to contribute to tumor growth. T cell-specific PTP1B deletion increased STAT-5 signaling and this enhanced the antigen-induced expansion and cytotoxicity of CD8 + T cells to suppress tumor growth. The pharmacological inhibition of PTP1B recapitulated the T cell-mediated repression of tumor growth and enhanced the response to PD-1 blockade. Furthermore, the deletion or inhibition of PTP1B enhanced the efficacy of adoptively-transferred chimeric-antigen-receptor (CAR) T cells against solid tumors. Our findings identify PTP1B as an intracellular checkpoint whose inhibition can alleviate the inhibitory constraints on T cells and CAR T cells to combat cancer. STATEMENT OF SIGNIFICANCE Tumors subvert anti-tumor immunity by engaging checkpoints that promote T-cell exhaustion. Here we identify PTP1B as an intracellular checkpoint and therapeutic target. We show that PTP1B is upregulated in intra-tumoral T-cells and that its deletion or inhibition enhances T-cell anti-tumor activity and increases CAR T-cell effectiveness against solid tumors.

Although adoptive T cell therapy has shown remarkable clinical efficacy in hematological malignancies, its success in combating solid tumours has been limited. Here we report that PTPN2 deletion in T cells enhances cancer immunosurveillance and the efficacy of adoptively transferred tumour-specific T cells. T cell-specific PTPN2 deficiency prevented tumours forming in aged mice heterozygous for the tumour suppressor p53. Adoptive transfer of PTPN2-deficient CD8+ T cells markedly repressed tumour formation in mice bearing mammary tumours. Moreover, PTPN2 deletion in T cells expressing a chimeric antigen receptor (CAR) specific for the oncoprotein HER-2 increased the activation of the Src family kinase LCK and cytokine-induced STAT-5 signalling thereby enhancing both CAR T cell activation and homing to CXCL9/10 expressing tumours to eradicate HER-2+ mammary tumours in vivo. Our findings define PTPN2 as a target for bolstering T-cell mediated anti-tumour immunity and CAR T cell therapy against solid tumours.