网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

Mol Ther|一步式、高效率大片段定点整合

0
分享至

嵌合抗原受体 T 细胞( CAR-T )疗法,被认为是近二十年来肿瘤治疗领域最具突破性的技术之一。自首批 CAR-T 产品获批以来,该疗法在多种血液系统恶性肿瘤中取得了令人瞩目的临床效果,部分患者甚至实现了长期无病生存。然而,随着 CAR-T 从 “ 突破性治疗 ” 逐步走向更广泛的临床应用,其背后的 细胞工程制造方式 正受到越来越多关注。事实上,当前 CAR-T 疗效差异、生产成本高、个体间不稳定等问题,很大程度上并非源于 CAR 设计本身,而是与 CAR 基因如何被导入并表达 密切相关。目前,几乎所有已上市或进入后期临床阶段的 CAR-T 产品,仍采用慢病毒或逆转录病毒介导的随机整合策略,将 CAR 基因导入患者来源的 T 细胞中。这一路线之所以被广泛采用,主要源于其技术成熟、操作稳定以及产业链配套完善。

然而,这种 “ 历史最优解 ” 正在逐渐显露出其内在局限:首先,插入位点不可控 。病毒载体在基因组中的随机整合,可能干扰内源基因或调控元件,存在潜在的基因毒性和致瘤风险。尽管临床上此类事件发生概率较低,但在长期、大规模应用背景下,安全性问题始终无法彻底回避。其次, CAR 表达高度异质 。不同细胞中 CAR 的插入位置和拷贝数不同,导致 CAR 表达水平差异显著。这种不均一性不仅影响杀伤效果的一致性,也增加了治疗结果的不可预测性。第三,随机整合常伴随 持续、高水平的 CAR 表达 ,容易引发 T 细胞在无抗原条件下的 “ 自发激活 ” ,进而加速功能耗竭,缩短 CAR-T 的体内持久性。随着通用型 CAR-T 、多基因编辑需求的不断增加,这些问题正在成为限制 CAR-T 进一步发展的关键技术瓶颈。因此,一个看似简单却始终未被真正解决的问题逐渐浮出水面:是否能够在原代免疫细胞中,高效、精准、稳定地将一个功能完整的 CAR 基因定点敲入到预定基因位点?

近日,中国农业大学吴森、杜旭光团队,北京中医药大学王建勋团队,与诺贝尔奖得主Mario R. Capecchi教授团队合作,在Molecular Therapy发表研究论文

BASIC Enables Selection-Free Efficient Knock-In of Large DNA in Primary Human T Cells
研究团队提出并系统验证了一种全新的免疫细胞工程体系BASICBaEVshort–AAV6 Site-specific Integration for CAR-T

与以往工作不同, BASIC 并非在单一技术环节 “ 修修补补 ” ,而是 从递送逻辑和工艺流程层面,重新设计了 CAR-T 的构建方式 。该平台具有几个鲜明特点:全流程 不依赖电转 ,避免细胞损伤;无需药物筛选 ,大幅简化制备流程;完全避免随机整合;可在一步操作中同时完成 基因敲除与 CAR 基因敲入 。最终,在原代人 T 细胞中实现了 超过 85% 的 CAR 定点整合效率 , 代表了当前该领域中报道的最高水平之一 。

类病毒颗粒( Virus-Like Particles , VLP )因其仅保留病毒外壳、完全不携带病毒基因组,被认为是递送 CRISPR-Cas9 等基因编辑工具的理想载体。然而, VLP 在原代免疫细胞中的应用长期受限,其核心瓶颈并非 Cas9 本身,而是 递送效率不足 。研究团队将突破口放在了一个常被忽视却至关重要的因素上 —— 包膜蛋白的选择 。传统 VLP 多采用 VSV-G 包膜,该包膜在多种细胞类型中表现良好,但在原代 T 细胞和 NK 细胞中的递送效率并不理想。研究人员系统评估了来源于 狒狒 内源性逆转录病毒( BaEV )的包膜蛋白,并在此基础上设计出一个截短变体 BaEVshort 。这一看似 “ 结构上的微调 ” ,却带来了显著改变:VLP 的包装滴度显著提高;Cas9–sgRNA 复合物在原代 T 细胞中的递送效率大幅提升;多个基因位点的敲除效率可稳定超过 90% ;细胞活性与增殖能力几乎不受影响。更重要的是, BaEVshort-VLP 完全不携带任何逆转录病毒基因组 ,从源头规避了随机整合风险。至此, BASIC 平台解决了第一个核心问题: 如何在原代免疫细胞中高效而温和地递送基因编辑工具。

解决 Cas9 的递送只是第一步, 大片段基因的精准敲入 仍是另一道难关。此前有研究尝试使用非整合型慢病毒( NILV )作为供体模板,但在原代 T 细胞中,由于供体 DNA 拷贝数有限, HDR 效率始终难以提升。在 BASIC 平台中,研究团队选择 AAV6 作为同源重组供体载体。 AAV6 具有多项关键优势:其以单链 DNA 形式存在,天然适配 HDR 修复路径;可在细胞内形成高拷贝供体模板;并已在多项临床研究中验证了良好的安全性。在 BASIC 体系中:BaEVshort-VLP 负责递送 Cas9 RNP ;AAV6 同步递送 CAR 供体模板。二者一次感染,即可完成 TRAC 位点敲除与 CAR 的定点敲入 。

这一设计避免了传统 “ 电转 + AAV” 方案中常见的细胞损伤和流程复杂问题,真正实现了一步式操作。

在 TRAC 位点敲入 CD19-CAR 的经典模型中, BASIC 在原代人 T 细胞中实现了:>94% 的 TRAC 基因敲除效率 ;最高超过 85% 的 CAR 定点敲入效率; CAR 表达严格限制在 CD3 ⁻ 细胞群 ;CD4 ⁺ 与 CD8 ⁺ 亚群中 CAR 表达高度一致;整个流程中 细胞活性始终保持在 90% 以上 。值得强调的是,这一效率是在 完全不使用药物筛选、不进行电转操作 的条件下获得的,显著降低了制备复杂度。

在系统的功能评估中, BASIC 工程化的 CAR-T 细胞表现出显著优势:在体外杀伤实验中,其杀伤速度更快、效率更高,并可在多轮肿瘤刺激后持续保持功能;效应因子如 IL-2 、 IFN-γ 、 TNF-α 和 Granzyme B 的分泌水平显著提高;同时, PD-1 、 TIM-3 等耗竭标志物明显降低。在小鼠白血病模型中, BASIC 构建的 CAR-T 细胞表现出更持久的肿瘤清除能力,并显著延长动物生存期。其内在机制在于: CAR 被精准敲入 TRAC 位点,使其表达受内源性 TCR 调控,仅在识别抗原时被激活,从而避免了随机整合导致的持续高表达和 “ 自发激活 ” 。

随着 CAR-T 技术向 “ 现货型 ” 和 “ 通用型 ” 方向发展,多基因编辑已成为不可回避的需求。 BASIC 平台在 T 细胞和 NK 细胞中均可高效支持 TRAC 、 B2M 、 PD-1 、 CTLA4 等多个位点的联合敲除,并同时进行 CAR 的精准敲入,且在多供体实验中表现出良好的稳定性和可重复性。这一特性,使 BASIC 成为构建低免疫原性、高一致性通用免疫细胞产品的重要技术基础。

随着 VLP 规模化生产体系的逐步成熟, BASIC 有望发展为一种 通用的精准免疫细胞工程平台 。该体系还可进一步与 Base Editing 、 Prime Editing 等新一代基因编辑技术结合,在减少双链断裂风险的同时,拓展更广泛的应用场景。

从 CAR-T 到 CAR-NK ,从自体治疗到通用型细胞产品, BASIC 提供了一条 更安全、更可控、更具工程化潜力的技术路径 ,为下一代细胞治疗的发展奠定了坚实基础。

原文链接:https://doi.org/10.1016/j.ymthe.2025.12.064

制版人:十一

BioArt

Med

Plants

人才招聘

学术合作组织

(*排名不分先后)

转载须知

【非原创文章】本文著作权归文章作者所有,欢迎个人转发分享,未经作者的允许禁止转载,作者拥有所有法定权利,违者必究。

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
买家“仅退款”谎称冰箱已销毁,店主跨省抓现行发现正在用,但这钱却难追回

买家“仅退款”谎称冰箱已销毁,店主跨省抓现行发现正在用,但这钱却难追回

网络易不易
2026-10-26 14:25:24
江苏省大学排名重新洗牌!南农大跻身前五,南师大第十,药大第17

江苏省大学排名重新洗牌!南农大跻身前五,南师大第十,药大第17

娱乐的宅急便
2026-10-25 08:16:02
美国人怎么交社保?至少交够10年才能生效,每年需缴纳工资的7.65%

美国人怎么交社保?至少交够10年才能生效,每年需缴纳工资的7.65%

风向观察
2026-10-25 14:56:04
突发!诶呀,伦纳德...

突发!诶呀,伦纳德...

左右为篮
2026-10-27 02:09:22
女排世界杯抽签出炉,中国队上上签,日本进入死亡半区,奥运门票出3席

女排世界杯抽签出炉,中国队上上签,日本进入死亡半区,奥运门票出3席

老牛体育解说
2026-10-26 23:52:34
利物浦皇马争19岁后卫,布莱顿标价1亿镑

利物浦皇马争19岁后卫,布莱顿标价1亿镑

热血体育社
2026-10-27 03:16:45
威廉凯特晒全家新合照,三个孩子齐露面,致敬山地救援志愿者

威廉凯特晒全家新合照,三个孩子齐露面,致敬山地救援志愿者

究竟谁主沉浮
2026-10-26 14:15:53
争议!张本智和夺冠后在林诗栋球迷面前做出挑衅动作 手指日本国旗

争议!张本智和夺冠后在林诗栋球迷面前做出挑衅动作 手指日本国旗

念洲
2026-10-26 06:53:21
十人炒股九人亏,我亏了近八十万才看清,亏钱跟技术没半点关系

十人炒股九人亏,我亏了近八十万才看清,亏钱跟技术没半点关系

一方聊市
2026-10-03 20:30:04
陆毅晒贝儿18岁成人礼生日照!一晃十二年,萌娃彻底长成大美女

陆毅晒贝儿18岁成人礼生日照!一晃十二年,萌娃彻底长成大美女

观鱼听雨
2026-10-26 23:32:33
慈世平:伯德帮我从场均18分提到24分,若没被禁赛可能到26分

慈世平:伯德帮我从场均18分提到24分,若没被禁赛可能到26分

坠入温柔晚风
2026-10-26 01:27:48
为什么欧盟会为一家德企向中国低头妥协

为什么欧盟会为一家德企向中国低头妥协

风铃草语
2026-10-26 07:21:12
辽宁女孩考公务员差1分,政审时考官看见档案备注,当场愣住了

辽宁女孩考公务员差1分,政审时考官看见档案备注,当场愣住了

第四思维
2025-08-04 23:05:53
不管你信不信,女人不管高矮,只要腰细屁股大,身材就不会差

不管你信不信,女人不管高矮,只要腰细屁股大,身材就不会差

皓皓情感说
2026-10-19 08:35:51
又曝出轨大瓜,男子自曝妻子出轨班长5个月,班长只给他妻子买过情趣内衣,还曝光俩人大尺度聊天内容

又曝出轨大瓜,男子自曝妻子出轨班长5个月,班长只给他妻子买过情趣内衣,还曝光俩人大尺度聊天内容

汉史趣闻
2026-09-10 18:28:47
日军为什么血洗南京却放过上海?真相不是报复,而是想亡国灭种!

日军为什么血洗南京却放过上海?真相不是报复,而是想亡国灭种!

墨策史
2026-10-25 21:13:11
DeepSeek,登顶全球第一

DeepSeek,登顶全球第一

纯洁的微笑
2026-10-26 18:02:10
披旭日旗还没完!企业注销跑路,又揪出5个喊“一起披”的

披旭日旗还没完!企业注销跑路,又揪出5个喊“一起披”的

朗威谈星座
2026-10-26 13:38:06
恩塔一句老登,可能毁掉小鹏汽车几年来积攒的口碑

恩塔一句老登,可能毁掉小鹏汽车几年来积攒的口碑

齐鲁州
2026-10-26 20:17:48
24岁中国女游客赴泰见“男网友”,刚下飞机就被控制,泰警方披露细节

24岁中国女游客赴泰见“男网友”,刚下飞机就被控制,泰警方披露细节

江山挥笔
2026-10-26 14:34:55
2026-10-27 03:44:49
BioArtMED
BioArtMED
BioArt旗下科普媒体
5920文章数 2470关注度
往期回顾 全部

科技要闻

苹果发iPad mini 8:5499元起售 配A20 Pro

头条要闻

外媒称"中印边境发生冲突印度指责中国军队" 中方回应

头条要闻

外媒称"中印边境发生冲突印度指责中国军队" 中方回应

体育要闻

13年后重回诺坎普,穆里尼奥又滑跪了

娱乐要闻

胡歌杨幂刘诗诗袁弘陈龙结伴去埃及

财经要闻

卢锋:全球失衡背后 大国博弈与多边治理

汽车要闻

云辇-M上车 第二代海豹07让驾驶者也能爱上的家用车

态度原创

家居
时尚
手机
亲子
本地

家居要闻

2026建博会(广州) 公装联探展交流活动

围巾,女人气质的延伸

手机要闻

REDMI K100今晚发布!卢伟冰放话:又是一款同档无敌的产品

亲子要闻

中俄混血宝宝周岁照到了!看到他的眼睛,我愣了一下!

本地新闻

这么近,那么美,周末赴贺州丨大湾区后花园

无障碍浏览 进入关怀版