UCLA Zack和Kim组在Nature Communications发表了一项全新CAR-NK用于HIV治愈的研究。CAR和NK是我曾经研究过的两个HIV治愈潜在手段，而近十年CAR-NK十分流行。所以我对这项研究十分感兴趣。

NK细胞具有内在的抗病毒活性，但未经修饰的NK细胞在ART抑制期或治疗中断早期对潜伏感染细胞的清除效果有限。为了赋予NK细胞抗原特异性靶向能力，研究人员构建了一种表达截短型CD4嵌合抗原受体的同种异体人原代NK细胞（D1D2 CAR-NK细胞），该受体专门靶向HIV Env上的保守CD4结合位点。本研究旨在评估D1D2 CAR-NK细胞在体外以及人源化小鼠模型中能否在ART中断后延迟病毒反弹，并探讨其对HIV前病毒储藏库组成和表观遗传景观的重塑作用。

研究人员通过电穿孔技术将编码D1D2 CAR的mRNA导入扩增后的健康人原代NK细胞中，并在体外与HIV感染的自源CD4+ T细胞共培养，通过流式细胞术评估病毒抑制效果及对未感染细胞的选择性。在体内实验中，构建了带有条形码（barcoded）CCR5嗜性HIV感染的CD434-NSG人源化小鼠模型，小鼠在接受6周ART治疗期间及分析性治疗中断（ATI）前后静脉输注D1D2 CAR-NK细胞、GFP对照NK细胞或PBS。通过定期监测血浆病毒载量记录反弹时间，并在尸检时采集血浆及多个器官组织（脾脏、骨髓、肝脏）。利用深度测序结合条形码与分子唯一标识符（UMI）技术、整合位点分析以及ChIP-seq染色质注释数据，对反弹病毒RNA谱系、前病毒储藏库克隆大小、跨器官分布特征以及整合位点的染色质上下文进行了高分辨率定量与比较分析。

体外实验显示，D1D2 CAR-NK细胞能够高效表达，并在保持对未感染CD4+ T细胞高安全性的同时，显著增强对HIV感染靶细胞的清除与病毒抑制。在人源化小鼠模型中，D1D2 CAR-NK细胞输注展现出良好的安全性，且与对照组相比，显著延迟了ATI后的病毒反弹时间。条形码与深度测序分析表明，D1D2 CAR-NK治疗组反弹病毒RNA及相关前病毒的条形码数量和谱系多样性显著降低，克隆优势度显著增加，这表明反弹源自一组受限的优势病毒谱系。此外，D1D2 CAR-NK细胞减少了前病毒谱系及感染细胞克隆在不同器官之间的共享与跨器官播散。染色质和整合位点分析进一步揭示，D1D2 CAR-NK治疗后残留的反弹相关前病毒倾向于整合在非基因区或转录活性较低的染色质环境中，其位于激活型组蛋白标记区域的概率显著降低，而位于抑制型组蛋白标记区域的概率显著增加。

这项研究表明，表达靶向HIV Env的D1D2 CAR-NK细胞能够在ART抑制及治疗中断的严苛窗口期内，有效延迟病毒反弹并显著减少反弹病毒的谱系多样性。机制上，CAR-NK细胞通过选择性清除高表达区域或转录活跃的感染细胞，重塑了HIV前病毒储藏库的表观遗传景观，使残留储藏库向深度潜伏状态偏移。这些发现证明了抗原特异性CAR-NK细胞作为一种现成（off-the-shelf）免疫疗法的可行性与巨大潜力，为未来结合潜伏逆转剂或广谱中和抗体以实现HIV无药缓解和功能性治愈提供了全新的优化策略与理论依据。