胶质瘤是非常常见的内在脑肿瘤，根据与临床结果相关的组织病理学和分子特征，由WHO分为4个等级。非常常见但不幸的是也是所有胶质瘤中最恶性的是4级胶质瘤，也称为胶质母细胞瘤(GBM)。GBM以及2/3级星形胶质细胞和少突胶质细胞胶质瘤被称为弥漫性胶质瘤，以强调它们的局限性差和浸润性生长模式。对于GBM目前治疗由神经外科切除后进行放射治疗和替莫唑胺的化疗。这种治疗的中位生存期仅为14.6个月，并且<10%的治疗患者在确诊后5年仍存活。尽管进行了强烈的临床研究，但这种标准疗法在过去十年中并没有改变。较低等级的漫胶质瘤是较不频繁的，并且具有多个可变预后，为此遗传签名，而不是组织病理学特征最近已被描述来预测结果。至于GBM，低级别神经胶质瘤仍然无法治愈。显然，临床上需要新的治疗策略。基础研究为免疫治疗提供了科学支持，作为第四种治疗方式。首先，发现大脑中与颈部淋巴结相连的淋巴管，为先前观察到的从大脑向颈部淋巴结引流的抗原提供了结构证据。其次，已经描述了通过几种机制白细胞流入的方式进入CNS。最后，脑肿瘤与免疫系统之间存在着强烈的相互作用。在全身水平上，已经报道了循环GBM细胞和肿瘤特异性CD8 + T细胞。在肿瘤微环境中，已经显示大多数GBM被T细胞浸润，以及其他免疫细胞群。肿瘤浸润淋巴细胞(TILs)的存在与结果之间的正相关仍然存在争议，可能是因为肿瘤的遗传亚型，抑制性T细胞亚型作为调节性T细胞(Tregs)的存在以及所有这些T细胞的活化状态并不总是被考虑在内。问题仍然是TIL是否是细胞毒性抗肿瘤反应的标志，或者更确切地说是一种无反应的，耐受的免疫细胞群，是恶性神经胶质瘤实施的免疫抑制网络的一部分。

在过去的十年中，免疫检查点阻断剂引起了癌症免疫治疗领域的革命。免疫检查点分子是T细胞上的表面受体家族，其在T细胞活化后被诱导或上调作为负反馈机制。他们发起抑制途径，其是用于维持自身耐受性的(正在进行的)炎症反应润湿和防止自身免疫至关重要。它们对免疫系统正常功能的重要性表现在敲除小鼠中，这些小鼠发展出不受控制的免疫过度活化，导致致命的淋巴组织增生性疾病。许多癌症利用这些检查点来抑制特别是肿瘤反应性细胞毒性CD8 + T细胞。肿瘤学中研究最多的免疫检查点是细胞毒性T淋巴细胞抗原-4(CTLA-4)和程序性细胞死亡蛋白-1(PD-1)。对于恶性神经胶质瘤，PD-1与其配体PD-L1一起被认为是基于研究中最有希望的靶点与阻断性抗体在小鼠模型，和PD-L1在人神经胶质瘤肿瘤微环境中表达。阻断PD-L1 / PD-1途径的已显示重新激活耗尽T细胞和恢复它们的细胞毒性功能。已经在黑素瘤的临床试验中成功地研究了用pembrolizumab或nivolumab抑制PD-1，其中显示其比CTLA-4阻断更有效，毒性更小。PD-1阻断也显示对晚期肾细胞癌30和非小细胞肺癌有效。早期阶段临床试验评价在人恶性胶质瘤使用PD-1阻断的正在进行nivolumab的复发性GBM III期临床试验目前正在进行中(NCT02017717)。仅通过免疫组织化学在一项研究中记录了不同胶质瘤等级的TIL上的PD-1表达，其中发现其随着更高的肿瘤等级而增加。在我们的研究中，我们使用流式细胞术来评估来自不同胶质瘤等级胶质瘤细胞悬浮液的肿瘤浸润性T细胞PD-1的表达，并相比这对PD-1的表达上同时分离的循环T细胞。此外，我们还评估了年龄匹配的健康志愿者中循环T细胞上的PD-1表达。为了评估转化和临床前研究的相互有效性，我们比较了人类胶质瘤患者中观察到的小鼠GL261恶性胶质瘤模型中PD-1的表达。最后，在GL261模型中，我们使用单克隆阻断抗体研究了治疗性PD-1阻断的效果。

阻断免疫检查点分子程序性细胞死亡蛋白-1(PD-1)在几种癌症中产生了有希望的结果。为了理解人脑胶质瘤的治疗潜力，描述PD-1表达的定量数据是必不可少的。此外，由于脑胶质瘤出现的大脑的免疫特化区域，应该承认肿瘤浸润和循环淋巴细胞之间的差异。在该研究中，我们使用流式细胞术来定量25个新切除的神经胶质瘤细胞悬浮液(10个新的和5个复发的胶质母细胞瘤，10个较低级别的神经胶质瘤)和同时分离的循环T细胞的肿瘤浸润性T细胞上的PD-1表达。在所有神经胶质瘤患者中观察到与血液循环相比在肿瘤微环境中PD-1表达的上调。

另外，从15名年龄匹配的健康志愿者中分离出循环T细胞，但与胶质瘤患者相比，未发现PD-1表达的差异。在小鼠GL261恶性神经胶质瘤模型中，在脑浸润淋巴细胞上存在类似的PD-1上调。使用单克隆PD-1阻断抗体，我们发现显着延长的存活率，55%的小鼠达到长期存活。在GL261肿瘤植入后21天对脑浸润细胞的分析显示，浸润的淋巴细胞亚群随着CD8 + T细胞的增加和调节性T细胞的减少而发生变化。

总之，我们的结果表明PD-1在胶质瘤诱导的免疫中的重要作用，并为在人恶性胶质瘤中使用PD-1阻断抗体提供临床依据。但与胶质瘤患者相比，未发现PD-1表达的差异。在小鼠GL261恶性神经胶质瘤模型中，在脑浸润淋巴细胞上存在类似的PD-1上调。使用单克隆PD-1阻断抗体，我们发现显着延长的存活率，55%的小鼠达到长期存活。在GL261肿瘤植入后21天对脑浸润细胞的分析显示，浸润的淋巴细胞亚群随着CD8 + T细胞的增加和调节性T细胞的减少而发生变化。