将大片段DNA货物非病毒定点整合入人原代T细胞，通常需要诱导基因组双链断裂（DSB），而这一过程与细胞毒性及潜在的致瘤性染色体异常相关。

2026年4月30日，中国科学院动物研究所李伟、Wang Chenxin、王皓毅共同通讯在Nature Biomedical Engineering在线发表题为“Non-viral targeted integration of large DNA in primary human T cells independent of double-stranded DNA breaks”的研究论文。该研究报道了一种名为PRIME-In的新型基因组编辑平台，成功实现独立于双链DNA断裂的大DNA在原代人T细胞中的非病毒靶向整合。

自2010年代初首次取得临床成功以来，基因工程化T细胞，如嵌合抗原受体（CAR）T细胞和转基因T细胞受体（TCR）T细胞，已彻底改变了癌症、纤维化³和自身免疫性疾病等难治性疾病的治疗。慢病毒载体主要被用于高效的T细胞工程化，能够实现稳健的转基因表达。迄今为止，几乎所有临床批准的CAR T细胞产品都基于慢病毒递送系统。然而，人们仍然担忧病毒整合固有的插入诱变致癌风险，特别是最近在一名接受CAR T治疗的患者中发现了致命的T细胞淋巴瘤。

此外，慢病毒工程化T细胞的高成本、批次间差异以及不一致的转基因表达，进一步阻碍了这种划时代疗法更广泛的临床采纳。这些局限性对这种变革性治疗模式的广泛应用构成了不可忽视的障碍。

PRIME-In允许在人类细胞中进行不依赖于DSB的高效靶向转基因整合（图源自Nature Biomedical Engineering ）

该研究报道了一种名为PRIME-In的新型基因组编辑平台，该平台利用经过引物编辑工程化改造的供体模板，结合单一位点（PRIME-In 1.0）或双位点（PRIME-In 2.0）的基因组切口，能够在无需依赖DSB修复通路的情况下，实现大片段DNA货物在人细胞中的精准整合。与传统的依赖DSB的方法相比，PRIME-In表现出显著提高的编辑效率和特异性，同时消除了可检测的靶点内及脱靶染色体畸变。

随后通过对试剂组成和递送方案的优化，PRIME-In能够以极低的毒性介导人原代T细胞的工程化改造，对于3 kb大小的CAR构建体，实现了高达50%的整合效率。这些进展使PRIME-In成为一个变革性的平台，可用于简化非病毒生产基因组编辑T细胞的流程，为基于T细胞的免疫疗法提供了巨大的潜力。

参考消息：https://www.nature.com/articles/s41551-026-01671-1