杀手T细胞体内转化新策略：基于病毒样颗粒（VLPs）的CAR递送系统研究

本文创新性地提出利用体外重组病毒样颗粒（VLPs）实现体内递送CAR（嵌合抗原受体）基因的新方法。作者团队通过植物病毒衣壳蛋白精确组装携带抗HIV糖蛋白CAR mRNA的VLPs，证实其具有RNase抗性并能高效转导CD8+T细胞，为突破现有ex vivo CAR-T疗法局限提供了全新解决方案。

【研究亮点】

我们揭示了体外与体内CAR-T细胞转化过程中的基础关联机制。重点探讨了由纯化CAR编码mRNA与病毒衣壳蛋白重构的靶向T细胞病毒样颗粒（VLPs），并与当前主流的慢病毒载体、腺相关病毒（AAV）载体以及阳离子聚合物/脂质体纳米颗粒等基因递送系统进行多维对比。

【引言】

免疫系统这个以复杂著称的生理网络，从宏观器官到微观分子层面深刻影响着人类健康。本文将聚焦其中关键效应细胞——源自骨髓、胸腺成熟的CD8⁺（杀手）T细胞。这些在血液和淋巴系统中巡逻的"生物战士"，通过其表面T细胞受体（TCR）特异性识别被病原体感染的异常细胞。

【CAR-T疗法现状】

A. 体外CAR-T技术

利用免疫系统清除癌细胞的探索可追溯至19世纪末，当时医生首次观察到细菌感染患者的肿瘤消退现象。现代突破始于2017年，首例CD19靶向CAR-T疗法Kymriah^?获批用于B细胞白血病治疗，该技术需体外改造患者T细胞并回输，存在制备周期长、成本高等瓶颈。

【腺相关病毒载体颗粒】

AAV载体是最简单的非复制型病毒样颗粒，其单链DNA（ssDNA）仅携带治疗性目的基因（GOI）而无病毒基因。通常通过三质粒系统在生产者细胞中制备：含ITR序列的GOI质粒、衣壳蛋白质粒及辅助功能质粒。

【T细胞靶向的体外组装病毒样颗粒】

本研究开发的VLPs兼具LNP（脂质纳米颗粒）的RNA纯度优势与病毒衣壳的精确化学计量特性。衣壳蛋白二十面体对称结构允许靶向配体在几何精确位点修饰，这是LNP无法实现的——因其表面PEG化脂质会阻碍靶向分子定向排列。

【抗HIV糖蛋白CAR mRNA的CCMV VLPs在RNase处理后仍能诱导CAR表达】

我们实验室证实，豇豆花叶病毒（CCMV）VLPs不仅能以RNase抗性方式递送异源mRNA，还能在多种哺乳动物细胞中实现翻译。实验显示，经电穿孔处理的CD8⁺T细胞在接触CCMV VLPs后，即使经过RNase处理仍能持续表达CAR蛋白达72小时，流式细胞术检测显示转导效率达58±7%。

【体外组装VLPs与体内T细胞治疗】

A. 体内CAR基因转导测试

目前至少有14项临床前/临床试验探索体内CAR-T疗法，主要靶向B细胞标志物（CD19/CD20/BCMA）。本研究采用的人源化小鼠模型显示，静脉注射靶向CD8抗体修饰的CCMV VLPs后，脾脏T细胞中CAR表达量较传统LNP提高3.2倍（p<0.01）。

【结论】

通过植物病毒衣壳蛋白自组装构建的靶向性VLPs，为突破当前CAR-T疗法个体化制备瓶颈提供了新思路。其精确的化学计量特性、热稳定性及模块化靶向修饰能力，为HIV等难治性疾病的基因治疗开辟了新途径。