CRISPR/Cas9 修饰的人类 T 细胞（PD-1 和 ACE2 基因敲除工程 T 细胞）用于在 COVID-19 患者中诱导长期免疫

T 细胞耗竭可能会限制 COVID-19 患者的长期免疫力。 当 T 细胞长时间暴露于这些敌人时，它们可能会失去对抗病毒和肿瘤的能力。 新数据表明，出现轻度 COVID-19 症状的人会表现出记忆 T 细胞耗尽的分子迹象，因此抵抗再感染的能力可能会降低。 相反，出现严重 COVID-19 症状的人可能会更好地避免再次感染。 最近的一项研究报告说，82.1% 的 COVID-19 病例显示循环淋巴细胞计数低。 据报道，在慢性病毒的情况下，持续的 PD-1 表达会导致 T 细胞耗竭，并削弱杀伤感染细胞的能力。 COVID-19 患者的预兆特征是淋巴细胞百分比降低，CD4+ 和 CD8+ T 细胞比例相似。 T 细胞的数量，主要是 CD8+ T 细胞，表现出晚期活性标志物 CD25 和衰竭标志物 PD-1 的高表达率增加。 因此，SARS-CoV-2 能够通过修改获得性免疫系统（包括 B 细胞和 T 细胞）来进行改变。 实验表明，PD-1的表达作为诱导和维持维持T细胞稳定性的周向耐受性的重要因素，已被发现在COVID-19患者的不同细胞中有较高的表达比例。 Diao 等人在 SARS-CoV-2 患者身上进行的一项实验中，观察到 T 细胞表面 PD-1 的表达显着增加；还表明，在 SARS-CoV-2 诱发疾病期间，T 细胞上 PD-1 和 Tim-3 的额外表达与疾病的严重程度直接相关；在其他病毒感染中也增加的因素。 “T 细胞耗竭”现象可以相对容易地逆转，例如当 T 细胞不再暴露于病毒或肿瘤时。 但不幸的是，虽然从慢性感染中恢复的耗尽 T 细胞 (REC-TEX) 恢复了记忆 T 细胞 (TMEM) 的某些功能和特征，但它们保留了表观遗传疤痕，表明基因表达的控制被“锁定”在它们的耗竭历史中。 一旦 T 细胞耗尽，它们从根本上保持‘连接’到耗尽状态——因此可能很难让它们再次成为有效的病毒和癌症斗士，”系统药理学和癌症系主任 John Wherry 博士说。转化治疗学和宾夕法尼亚大学佩雷​​尔曼医学院宾夕法尼亚免疫学研究所所长。 此外，COVID-19 可能感染 T 淋巴细胞并诱导细胞凋亡和细胞凋亡标志物。 在中东呼吸综合征（MERS）病例中也发现了淋巴细胞减少症。 MERS-CoV可直接感染人原代T淋巴细胞，通过外源性和内源性凋亡途径诱导T细胞凋亡，但不能在T淋巴细胞内复制。 然而，尚不清楚 SARS-CoV-2 是否也可以感染 T 细胞，从而导致淋巴细胞减少。 一项研究表明，T 细胞在其细胞表面表达非常低的 hACE2 表达水平，与 SARS-CoV 相比，T 细胞系对 SARS-CoV-2 感染明显更敏感。 换句话说，这些结果告诉我们，T 淋巴细胞可能更容易感染 SARS-CoV-2。 因此，SARS-CoV-2 的 S 蛋白可能介导强大的感染性是合理的，即使在表达低 hACE2 的细胞上也是如此，这反过来可以解释为什么 SARS-CoV-2 的传播率如此之高。 通过基因组编辑的最新进展，现在可以通过 CRISPR/Cas9 技术成功修饰 T 细胞。 例如，参与（后）转录机制以增强 T 细胞细胞因子的产生、T 细胞抗原特异性的重新靶向或使 T 细胞对抑制性受体信号转导产生折射可以增强 T 细胞效应子功能。 因此，CRISPR/Cas9 介导的基因组编辑可能为诱导针对 COVID-19 的长期免疫提供新策略。自体 T 细胞免疫疗法已成为病毒感染或癌症等许多疾病的强大治疗选择。 其中包括自然产生的病毒/肿瘤特异性 T 细胞的过继分离和转移，以及经过基因改造的 T 淋巴细胞的转移。 据研究人员称，将使用改良的抗原反应性 T 细胞富集 (ARTE) 测定法从轻度感染患者中分离出耗尽的病毒反应性 CD8+ 记忆 T 细胞。 将收集耗尽的病毒反应性 CD8+ 记忆 T 细胞，并在实验室中通过 CRISPR Cas9 敲除程序性细胞死亡蛋白 1（PDCD1）基因和 ACE2 基因。 将选择淋巴细胞并离体扩增，然后输回患者体内。