Macrophages (MΦs)/microglia that constitute the dominant tumor-infiltrating immune cells in glioblastoma are recruited by tumor-secreted factors and are induced to become immunosuppressive and tumor supportive (M2). Glioma cancer stem cells (gCSCs) have been shown to suppress adaptive immunity, but their role in innate immunity with respect to the recruitment and polarization of MΦs/microglia is unknown. The innate immunosuppressive properties of the gCSCs were characterized based on elaborated MΦ inhibitory cytokine-1 (MIC-1), transforming growth factor (TGF-β1), soluble colony-stimulating factor (sCSF), recruitment of monocytes, inhibition of MΦ/microglia phagocytosis, induction of MΦ/microglia cytokine secretion, and the inhibition of T-cell proliferation. The role of the signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) in mediating innate immune suppression was evaluated in the context of the functional assays. The gCSCs produced sCSF-1, TGF-β1, and MIC-1, cytokines known to recruit and polarize the MΦs/microglia to become immunosuppressive. The gCSC-conditioned medium polarized the MΦ/microglia to an M2 phenotype, inhibited MΦ/microglia phagocytosis, induced the secretion of the immunosuppressive cytokines interleukin-10 (IL-10) and TGF-β1 by the MΦs/microglia, and enhanced the capacity of MΦs/microglia to inhibit T-cell proliferation. The inhibition of phagocytosis and the secretion of IL-10 were reversed when the STAT3 pathway was blocked in the gCSCs. The gCSCs modulate innate immunity in glioblastoma by inducing immunosuppressive MΦs/microglia, and this capacity can be reversed by inhibiting phosphorylated STAT3.

Therapeutic targeting of the immune checkpoints cytotoxic T-lymphocyte-associated molecule-4 (CTLA-4) and PD-1/PD-L1 has demonstrated tumor regression in clinical trials, and phase 2 trials are ongoing in glioblastoma (GBM). Previous reports have suggested that responses are more frequent in patients with tumors that express PD-L1; however, this has been disputed. At issue is the validation of PD-L1 biomarker assays and prognostic impact. Using immunohistochemical analysis, we measured the incidence of PD-L1 expression in 94 patients with GBM. We categorized our results according to the total number of PD-L1-expressing cells within the GBMs and then validated this finding in ex vivo GBM flow cytometry with further analysis of the T cell populations. We then evaluated the association between PD-L1 expression and median survival time using the protein expression datasets and mRNA from The Cancer Genome Atlas. The median percentage of PD-L1-expressing cells in GBM by cell surface staining is 2.77% (range: 0%–86.6%; n = 92), which is similar to the percentage found by ex vivo flow cytometry. The majority of GBM patients (61%) had tumors with at least 1% or more PD-L1-positive cells, and 38% had at least 5% or greater PD-L1 expression. PD-L1 is commonly expressed on the GBM-infiltrating T cells. Expression of both PD-L1 and PD-1 are negative prognosticators for GBM outcome. The incidence of PD-L1 expression in GBM patients is frequent but is confined to a minority subpopulation, similar to other malignancies that have been profiled for PD-L1 expression. Higher expression of PD-L1 is correlated with worse outcome.

The adsorption of radioactive iodine is a critical concern in nuclear safety and environmental protection due to its hazardous nature and long half-life. Covalent organic frameworks (COFs) have emerged as...