CRISPR筛选技术解锁肿瘤免疫治疗新靶点
在肿瘤免疫研究领域，免疫共培养技术已在结直肠癌和非小细胞肺癌等上皮源性肿瘤中取得显著进展。研究表明，肿瘤类器官与免疫细胞共培养可特异性激活T细胞免疫应答，通过成熟的过继性细胞治疗（ACT）方案扩增的肿瘤反应性T细胞展现出精确的靶向杀伤能力——仅攻击恶性类器官而不损伤正常组织。除人工构建免疫共培养体系外，最新研发的复杂肠道类器官已突破性地整合功能性免疫系统。这类具有划时代意义的体内类器官不仅能支持免疫组织迁移，其内源性免疫细胞与结构更能显著增强肠道自身的发育能力，特别是在外源抗原识别方面表现突出。该技术通过精准外科手术将类器官植入人源化小鼠肾包膜下，使其持续扩增达千倍以上，最终形成直径约1厘米的成熟结构。深入分析显示，这些类器官不仅含有源自人源化小鼠的CD45+免疫细胞群体，更包含完整的肠道相关淋巴组织（GALT，gut-associated lymphoid tissue），为研究消化系统免疫相关疾病提供了理想的实验平台。值得关注的是，人类结肠类器官（HCO，human colon organoids）培养技术的新突破使其可产生造血内皮样细胞及造血干细胞等多谱系免疫细胞群体，通过标准分化流程还可获得功能性巨噬细胞，这为构建含驻留免疫细胞的人类器官系统开辟了新途径。
在免疫治疗评估方面，基于扁桃体（易获取的淋巴器官）开发的功能性免疫器官分型系统，有效克服了传统小鼠模型在疫苗反应预测方面的局限性。该模型不仅能更精准地评估候选疫苗与佐剂的临床效果，加速疫苗研发进程，更为深入研究适应性免疫的关键机制、开发肿瘤等疾病的创新疗法提供了有力工具。针对免疫治疗毒副作用评估，Hans Clevers团队创新性地将患者来源的肿瘤类器官与正常肠类器官联合外周血单个核细胞（PBMCs）共培养于3D水凝胶体系，成功构建具有免疫系统功能的共培养模型。该模型可有效检测T细胞诱导双特异性抗体（TCB，T cell-inducing bispecific antibodies）在肿瘤免疫治疗中的脱靶毒性，揭示其对健康肠组织的潜在损伤作用，为临床转化提供了重要的安全性评估依据。此外，基于类器官开发的CRISPR-HOT基因编辑技术已实现细胞骨架蛋白动态表达的可视化监测，该技术未来有望应用于肿瘤研究领域，为探索肿瘤发生发展新机制及开发创新治疗策略提供关键技术支撑。
肿瘤免疫学研究中的体内筛选体系
由于肿瘤微环境中细胞间的相互作用及复杂分子信号因子会影响免疫细胞的增殖、分化和效应功能，传统的体外模型难以完整复现肿瘤内的免疫过程。显然，在合适的小鼠模型中开展肿瘤免疫研究具有关键意义。随着研究深入，目前可供选择的肿瘤小鼠模型已日趋多样，包括自发型、诱导型、移植型以及基因工程小鼠模型（GEMM）等，这些模型在肿瘤免疫学研究中发挥着重要作用。在体内研究中，基因特异性功能分析最常用的手段是基于条件性基因敲除或敲入小鼠等遗传工程模型。然而，这类传统遗传模型作为筛选手段存在通量低、耗时长等局限性。当前，CRISPR技术为实现特定基因或基因集的高效快速编辑提供了可行方案。通过构建表达Cas9或dCas9的小鼠模型，CRISPR筛选策略在体内的应用成为可能，这种技术在阐明肿瘤中免疫细胞命运调控机制、功能调节机制以及推动免疫治疗发展方面展现出独特优势。目前免疫相关体内CRISPR筛选研究主要聚焦于CD8+ T细胞的抗肿瘤效应，此外针对NK细胞和中性粒细胞的筛选研究也陆续见诸报道。