实体瘤中人T细胞的体内全基因组CRISPR筛选
In vivo genome-wide CRISPR screens of human T cells in solid tumours.
该研究在带瘤小鼠中建立可高效回收人T细胞的全基因组CRISPR体内筛选平台,识别出P2RY8-Gα13(负调控瘤内浸润)与GNAS(多种抑制性GPCR下游会聚节点,驱动T细胞功能失活)。GNAS敲除使T细胞在CAR与TCR两类受体系统中均提升多种实体瘤模型疗效,P2RY8与GNAS联用敲除可进一步增强肿瘤控制。DOI: 10.1038/s41586-026-10906-9。
实体瘤中T细胞功能受抑是过继细胞治疗失效的核心症结:肿瘤微环境通过抑制性细胞群、代谢限制以及慢性抗原刺激驱动的耗竭等多重机制,共同压制T细胞的转运与效应功能[1]。全基因组CRISPR筛选本可系统性地寻找增强T细胞的基因编辑策略——体外体系中,人原代T细胞筛选已揭示刺激反应与细胞因子产生的诸多调控因子[2][4];体内层面,小鼠T细胞筛选发现REGNASE-1等改善持久性的调节因子[5],人CAR T细胞的体内筛选则多在白血病、骨髓瘤等血液肿瘤模型中完成[6][7],表观遗传调控因子也被证明限制肿瘤内T细胞的存续[3]。但许多决定T细胞在实体瘤中表现的调控因子在体外无从显现,而体内筛选又长期受制于瘤内人T细胞回收量过低。
为此,作者建立了能从实体瘤中高效回收人T细胞的体内模型,使全基因组筛选仅需少量小鼠即可完成;模型中瘤内浸润T细胞相较脾脏T细胞表现出功能失调的典型特征,构成理想的筛选条件。研究随后开展两项全基因组敲除筛选:以瘤内T细胞丰度为读数的筛选发现P2RY8–Gα13这条GPCR信号轴负向调控T细胞的肿瘤浸润;以效应功能为读数的筛选则锁定GNAS,其编码的Gαs是感知多种不同抑制性配体的若干GPCR共同下游的汇聚节点。敲除GNAS使T细胞抵抗多种抑制性信号,在CAR与TCR两种系统中均显著改善多种实体瘤模型的疗效;P2RY8与GNAS联合敲除进一步增强肿瘤控制。
这项工作(2026年8月12日发表于《自然》[8])的推进在于,把人T细胞的全基因组体内筛选带入实体瘤情境,并在已知的染色质与RNA代谢层面靶点[3][5]之外,补充了GPCR–G蛋白信号这一可编辑的调控维度;更值得注意的是,它证明互补的体内筛选能分别命中“浸润”与“效应功能”两条正交通路,联合编辑实现协同增效,这与微环境多机制联合压制T细胞的既有图景[1]在分子节点上形成呼应。作者也强调该平台灵活、可扩展,可系统性地发现改善实体瘤T细胞治疗的遗传策略。
当然,上述结论均来自荷瘤小鼠模型;敲除GNAS这类广泛表达的信号分子在患者中的安全性如何,以及这些编辑策略能否跨越动物模型与真实肿瘤之间的鸿沟,仍是悬而未决的问题。
- 1.Obstacles Posed by the Tumor Microenvironment to T cell Activity: A Case for Synergistic Therapies · Cancer Cell 2017
- 2.Genome-wide CRISPR Screens in Primary Human T Cells Reveal Key Regulators of Immune Function · Cell 2018
- 3.Genome-wide CRISPR screens of T cell exhaustion identify chromatin remodeling factors that limit T cell persistence · Cancer Cell 2022
- 4.CRISPR activation and interference screens decode stimulation responses in primary human T cells · Science 2022
- 5.Targeting REGNASE-1 programs long-lived effector T cells for cancer therapy · Nature 2019
- 6.Systematic discovery of CRISPR-boosted CAR T cell immunotherapies · Nature 2025
- 7.In vivo CRISPR screens identify modifiers of CAR T cell function in myeloma · Nature 2025
- 8.In vivo genome-wide CRISPR screens of human T cells in solid ... · nature.com 2026
原文给出一种在带瘤小鼠中高效回收人T细胞的体内CRISPR筛选平台,并用P2RY8与GNAS联用敲除在多种实体瘤模型中提升CAR与TCR疗效,为实体瘤细胞疗法的靶点筛选提供可复用的实验范式。
来源:顶刊论文(社媒热度) · doi.org