《Molecular Therapy》:Repurposing base editors for targeted knock-in and simultaneous multiplex knockouts to generate allo-CAR T cells with minimal translocations
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摘要在细胞疗法中,多重基因组编辑通常需要形成多个DNA双链断裂,而这可能会通过染色体重排和大规模缺失引发基因毒性。碱基编辑器能够以较少的DNA双链断裂实现精准的序列修改,被广泛用于基因破坏,但其用于转基因插入的能力至今尚未被探索。在此,我们开发了碱基编辑器介导的敲入技术(BEKI
摘要
在细胞疗法中,多重基因组编辑通常需要形成多个DNA双链断裂,而这可能会通过染色体重排和大规模缺失引发基因毒性。碱基编辑器能够以较少的DNA双链断裂实现精准的序列修改,被广泛用于基因破坏,但其用于转基因插入的能力至今尚未被探索。在此,我们开发了碱基编辑器介导的敲入技术(BEKI),这是一种非病毒平台,可通过单一酶同时实现转基因插入与多重基因破坏。该技术利用碱基编辑器的Cas9切刻酶结构域在目标位置产生配对切口(从而形成局部DNA双链断裂),同时通过碱基编辑实现多重基因敲除。经过优化的引导RNA方向和间距使得转基因能高效插入多个与T细胞相关的基因位点。DNA-PK抑制剂可提高敲入效率,但也会增加千碱基级别的缺失,而通过同时抑制Polθ可缓解这一问题。与多重Cas9编辑相比,BEKI显著减少了染色体易位,同时保持了细胞的存活率。该技术不仅能实现靶向CAR基因的敲入,还能同时进行多达10个基因的敲除,从而培育出具有更强细胞因子分泌能力、更能抵抗免疫抑制剂及同种异体排斥反应的异体CAR T细胞。总体而言,BEKI为多重CAR T细胞工程提供了一种更为高效且可扩展的方法,提升了基因组稳定性,有助于开发更安全的新一代癌症及自身免疫性疾病治疗疗法。
Glaser. Viktor|Becker. Lily Jo|Fuster-García. Carla|Aird. Eric Jackson|Huth. Luis|Nitulescu. Ana-Maria|Pu. Yaolin|Kassing. Isabell|Hartmann. Laura Marie|Flugel. Christian Luca|Kārkli??. Roberts|Shaji Shona|Pouzolles. Marie|Stein. Maik|Andrieux. Geoffroy|Corn. Jacob Ellery|Cathomen. Toni|Volk. Hans-Dieter|Reinke. Petra|Kath. Jonas|Wagner. Dimitrios Laurin
德国柏林大学医学院柏林先进疗法中心(BeCAT),地址:德国柏林13353