Cell：新型AAV变体，高效靶向T细胞，加速基因工程T细胞疗法开发

编辑:中国基因网发布于:基因研究2023-01-163581

近年来，基于基因工程改造的CAR-T细胞疗法在治疗血液类癌方面展现了强大疗效，FDA先后批准了6款CAR-T疗法上市，研究人员也在积极探索CAR-T治疗实体瘤的潜力。

在构建CAR-T细胞的过程中，通常使用逆转录病毒或慢病毒载体，但是这两类病毒载体会随机整合到细胞基因组中，这种随机整合可能导致T细胞功能异质性、转入基因沉默，甚至可能激活细胞癌变，这限制了细胞治疗产品的有效性和安全性。

近年来，随着CRISPR基因编辑技术的进步，我们已经可以实现在原代人T细胞中的特定位点精确整合目标基因，这拓宽了基础研究和临床应用中的T细胞工程改造的范围。

腺相关病毒（AAV）在是当前应用最广泛的体内基因治疗递送载体，相比逆转录病毒或慢病毒，AAV通常不会整合到基因组中。因此可作为T细胞基因工程改造的更安全的递送载体，然而，迄今为止，还没有一种AAV血清型能够高效转导T细胞。

近日，加州大学旧金山分校和杜克大学医学院的研究人员在 Cell 期刊发表了题为：An evolved AAV variant enables efficient genetic engineering of murine T cells 的研究论文。

该研究在AAV6的基础上进化出了一种能够高效转导小鼠T细胞的AAV变体Ark313，并通过CRISPR全基因组筛选确定了QA2是Ark313高效转导的重要因素。Ark313能够实现向小鼠T细胞的高效转基因递送和大片段DNA的有效精确靶向整合，可用于构建更安全更精确的CAR-T和TCR-T细胞。

利用同源定向修复（HDR）将大片段DNA精确靶向并插入到T细胞，已经成为T细胞疗法的变革性手段。使用腺相关病毒（AAV）来递送大片段DNA模板，大大提高了基因插入的效率，但目前仍然缺少一种高效转导T细胞的AAV血清型。

为了实现在小鼠T细胞中的靶向基因敲入，研究团队构建了一基于在AAV6型（AAV6）的AAV衣壳库，在此基础上改造进化出了新的AAV血清型——Ark313，其在小鼠T细胞中表现出高转导效率。研究团队还通过基于CRISPR的全基因组敲除筛选，确定小鼠QA淋巴细胞抗原2（QA2）是Ark313能够高效感染的重要因素。

接下来，研究团队证明了Ark313可实现对小鼠T细胞高效的不整合的DNA递送、CRISPR-Cas9介导的基因敲除，以及大片段DNA的定向整合。