?通過轉基因TCR工程來重新定向T細胞特異性，可以為實體癌患者提供一種廣泛適用的、腫瘤特異性的、個性化的T細胞療法。用neoTCR替代內源性TCR導致T細胞僅對由特定人類白細胞抗原（HLA）呈遞的突變起反應，為T細胞工程提供了安全的靶標并將其重新定向到癌細胞。

免疫療法已成為重要的癌癥治療手段，不同于直接靶向腫瘤細胞，免疫療法主要是通過患者自身產生強力的免疫反應識別與殺傷癌細胞。癌癥免疫療法最有前途的領域之一就是過繼性免疫細胞療法（Adoptive Cell Transfer Therapy，ACT），即將患者自己的免疫細胞（殺傷性T細胞）進行基因工程改造，表達一種可以特異性檢測和殺死腫瘤細胞的轉基因T細胞受體（TCR）。

11月10日，《自然》（Nature）雜志在線刊登了美國加州大學洛杉磯分校(University of California，Los Angeles) 安東尼·里巴斯（Antoni Ribas）和美國制藥公司PACT Pharma阿拉蒂·拉奧（Arati V. Rao）和斯蒂芬妮·曼德爾（Stefanie J. Mandl）等人題為“Non-viral precision T cell receptor replacement for personalized cell therapy”的論文。

該研究使用基于CRISPR/Cas9非病毒精確基因組編輯的方法，改造了癌癥患者的免疫細胞，制造出具有更強癌細胞殺傷力的NeoTCR工程化T細胞，并進行了NeoTCR轉基因細胞產品的首次人體臨床試驗。雖然關于患者反應的臨床獲益有限，但這項研究證明了該治療策略的潛在可行性。

T細胞受體（TCR）提供了T細胞識別癌細胞中突變的精細特異性。研究者使用可溶性預測新抗原-HLA捕獲試劑的個性化文庫從患者自身的循環T細胞中分離和克隆可識別突變新抗原的多個TCR，然后使用一種基于CRISPR/Cas9非病毒精確基因組編輯的臨床級方法，同時敲除兩個內源性TCR基因——TCRα（TRAC）和TCRβ（TRBC），在TRAC位點插入新抗原特異性TCR（NeoTCR）的兩條鏈，制造出了NeoTCR工程化T細胞。

研究團隊進行了細胞劑量遞增的首次人類1期臨床試驗（NCT03970382）。16名患有難治性實體癌的患者接受了最多三種不同的NeoTCR轉基因細胞產品，每種產品都表達患者特異性的NeoTCR。其中，一名患者患有1級細胞因子釋放綜合征，一名患者患有3級腦炎。所有患者都出現了預期的淋巴消耗化療的副作用。5名患者病情穩定，另外11名患者的病情繼續進展。研究人員在輸注后的腫瘤活檢中檢測到了neoTCR-轉基因T細胞，并且其頻率高于輸注前的天然TCR。這說明用NeoTCR為ACT產生個性化的T細胞療法是現實的。

在細胞基因治療領域，病毒載體因其突出的轉導效率等優勢而成為遞送任務的主導方式。其中，慢病毒載體（LV）和腺相關病毒（AAV）是應用最廣泛的病毒載體。但是慢病毒載體本身存在向基因組隨機整合的風險，錯誤的整合會導致抑癌基因被破壞，產生癌變。病毒載體還會隨著時間緩慢降解，從而產生癌癥復發風險。此外，病毒載體的生產成本非常高，基于病毒載體的基因療法是迄今為止最貴的藥物。

研究者指出，他們的研究使用HR模板質粒而不是病毒遞送，允許快速和個性化的載體生成，克服了基于病毒載體的方法的耗時冗長和成本昂貴問題。與病毒載體相關的隨機整合相比，在T細胞基因組中的精確靶向整合具有更高的安全性。此外，該方法還具有更強的有效載荷能力。

同時他們也指出，文中所述的臨床試驗方法具有局限性。首先，表征每個新抗原的蛋白表達和新表位呈遞的能力和時間有限。其次，每個患者的NeoTCR有不同的親和力。最后，個性化的NeoTCR分離、克隆、驗證需要漫長的時間。

研究者總結認為，通過轉基因TCR工程來重新定向T細胞特異性，可以為實體癌患者提供一種廣泛適用的、腫瘤特異性的、個性化的T細胞療法。用neoTCR替代內源性TCR導致T細胞僅對由特定人類白細胞抗原（HLA）呈遞的突變起反應，為T細胞工程提供了安全的靶標并將其重新定向到癌細胞。他們表示，隨著這種方法的可行性和安全性的證明，可以對NeoTCR改造的T細胞進行進一步的基因工程改造，以增加其功能。在不久的將來，非病毒基因編輯方法將能夠結合額外的基因編輯，改善T細胞功能，避免T細胞耗竭，允許T細胞反復遇到抗原并繼續與之反應，避免實體瘤微環境中的免疫抑制因子，并允許體內擴增，甚至不需要淋巴消耗調理化療。