2025年7月14日，由深圳医学科学院与深圳湾实验室联合主办的“红树林论坛”第四十七期邀请南加州大学生物医学工程系主任王英晓教授作学术报告。王教授以“Ultrasound for the Remote Programming of Genes and Life”为题，系统介绍了其团队在超声遗传学与CAR-T细胞疗法结合方面的最新进展。论坛由深圳湾实验室化学生物学研究所黄岩谊资深研究员主持，来自深圳湾实验室与深圳医学科学院的研究人员及学生踊跃参与，并与王教授展开了深入交流与讨论。

嵌合抗原受体T细胞（CAR-T）免疫疗法通过基因工程改造患者T细胞表达靶向肿瘤抗原的特异性受体，已在血液瘤治疗中取得显著成功，但其应用于实体瘤时面临严峻挑战：其一，肿瘤相关抗原在正常组织中的低水平表达易引发脱靶毒性，损伤健康组织；其二，实体瘤微环境诱导T细胞耗竭，导致免疫功能持续衰退；其三，体内CAR-T细胞的持久性不足，难以维持长期疗效。这些彼此关联的问题严重限制了CAR-T疗法在实体瘤中的临床转化。

针对上述瓶颈，王英晓教授团队创新性地开发出“EchoBack-CAR”超声遗传调控平台。该技术基于文库筛选获得超敏热休克蛋白启动子，并将其与CAR信号正反馈回路整合，利用聚焦超声（FUS）在特定时空激活CAR表达，从而实现对CAR-T细胞功能的远程、精准调控。靶向GD2抗原的EchoBack-hGD2-CAR T细胞在三维胶质母细胞瘤（GBM）模型中展现出优异的细胞毒性与持久活性；小鼠体内实验证实，该疗法具有显著的抗瘤效果且无明显脱靶反应，疗效远超传统构建的组成型CAR-T细胞。单细胞RNA测序进一步揭示EchoBack-CAR T细胞具有增强的细胞毒性特征与显著降低的耗竭标志。

此外，该技术平台已成功拓展至前列腺癌模型，通过构建EchoBack-PSMA-CAR T细胞，同样实现了肿瘤抑制的持久性与脱靶效应的最小化。这一跨肿瘤谱系的应用潜力，标志着超声遗传学调控的CAR-T细胞疗法有望成为一种兼具安全性、有效性与可控性的实体瘤治疗新范式。

王英晓

王英晓，美国南加州大学Alfred E.Mann生物医学工程系、分子微生物与免疫系、定量计算生物系讲席教授。1992年和1996年获得北京大学力学和流体力学学士和硕士学位，2002年获得加州大学圣地亚哥分校生物工程学院博士学位，并在加州大学圣地亚哥分校钱煦教授（七院院士）和钱永健教授（诺贝尔奖得主）指导下继续博士后工作。2006年至2012年就职于美国伊利诺伊大学-香槟分校，任助理教授和副教授，于2013-2023年任加州大学圣地亚戈分校教授。现就职于美国南加州大学Alfred E. Mann生物医学工程系，任系主任。王教授是美国医学与生物工程院（AIMBE）、国际医学与生物工程院（IAMBE）及生物医学工程学会（BMES）会士，在生物医学工程领域具有高学术影响力。王教授长期专注于活细胞分子成像与光和声可控免疫细胞的工程研究，其研究团队开发了多种新型的实体肿瘤治疗工具，尤其是超声调控技术具有良好的临床转化前景。在生物医学工程及肿瘤免疫治疗方面作出了一系列原创性的贡献，在Cell，Nature，Nat. Biomed. Eng，Nat Commun，PNAS等世界顶级杂志上发表100多篇高水平研究论文。

供稿 | 彭琴课题组

编辑 | 鲍 鲍

责编 | 远 山

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