CAR-T（嵌合抗原受体T细胞）细胞治疗是一种极具前景的肿瘤治疗方法。嵌合抗原受体（CAR）是由人工设计合成的跨膜蛋白，包括细胞外、跨膜和细胞内三个部分。细胞外部分主要是识别特定抗原的单克隆抗体可变区（scFV），负责识别特异性抗原；跨膜区确保CAR在细胞膜上定位；细胞内区域则负责激活T细胞，产生免疫反应。临床数据表明，CAR-T在B细胞恶性肿瘤治疗中取得了显著疗效。然而，目前采用的自体过继细胞治疗（ACT）方法昂贵且耗时，对于新生儿及老年患者，难以获得足量且状态良好的淋巴细胞。因此，一个重要研究方向是利用健康献血者的T细胞制备大量CAR-T细胞，以满足数百名患者的临床需求。这一技术的建立将极大降低CAR-T疗法的成本，保证细胞质量，并使患者能及时获得治疗。

使用异体供者T细胞制备通用型CAR-T，必须确保安全性，避免过继细胞攻击患者自身细胞，同时降低免疫原性以避免宿主细胞攻击。中国科学院动物研究所王皓毅研究组利用CRISPR-Cas9技术，将αβ T细胞受体（TCR）从异体CAR-T细胞中敲除，以避免移植物抗宿主病（GVHD）；同时敲除人类白细胞抗原（HLA）以降低免疫原性。此外，PD-1是肿瘤免疫逃逸相关的T细胞表面抑制因子，阻断PD-1信号通路在多种肿瘤中已取得较好疗效，因此研究人员还在CAR-T细胞中敲除了PD-1基因。制备异体CAR-T细胞需要进行多基因同时编辑，CRISPR-Cas9系统非常适合。该研究利用CRISPR-Cas9对CAR-T细胞进行双基因（TRAC和B2M）或三基因（TRAC、B2M及PD-1）敲除。结果表明，这些经过基因编辑的CAR-T细胞与普通CAR-T细胞相比，在体外及体内具有相当或更强的肿瘤细胞杀伤功能，有望成为临床应用的效应细胞。基因编辑技术联合过继免疫在肿瘤及HIV/AIDS治疗中具有广泛前景，该方法的建立为这些疾病的治疗奠定了技术基础。

该项研究于12月2日以“CRISPR-Cas9 mediated multiplex gene editing in CAR-T cells”为题在线发表于《细胞研究》（Cell Research）。该工作由中科院动物所王皓毅研究组与宣武医院及北京脐带血库合作完成，刘晓娟、张永平和程晨为论文共同第一作者。研究得到了干细胞与生殖生物学国家重点实验室研究员、中科院院士周琪及各位同事的大力帮助，并获得了科技部“863”课题、国家自然科学基金和中科院干细胞先导专项的资助。

利用CRISPR-Cas9系统在CAR-T细胞中实现多基因编辑