疫苗每年可以预防数百万人死亡，并将某些疾病推向了生存的边缘。然而，事实证明，开发针对多种病毒的有效疫苗即使不是不可能，也具有极大的挑战性。

尽管进行了数十年的研究，但尚未有得到批准的疫苗能够长期预防流感病毒、爱泼斯坦巴尔病毒（EBV）或呼吸道合胞病毒（RSV）。比如，对作为一种引起呼吸道感染的病原体的RSV而言，高风险婴儿每月接受合成抗体注射，以便在短期内保护这些婴儿。

近年来，几组研究人员探索了一种不同的方法：利用免疫系统自身产生抗体的B细胞，并利用CRISPR对它们进行改造，以便在感染的情况下按要求大量表达针对这些难以治疗的病毒的抗体。

在一项新的研究中，来自美国弗雷德哈钦森癌症研究中心和华盛顿大学的研究人员通过这样做，成功地对人类和小鼠B细胞进行基因修饰来表达靶向HIV、EBV、流感病毒和RSV的抗体。他们还证实这些经过基因改造的B细胞在小鼠感染模型中阻止RSV感染。相关研究结果发表在2019年5月17日的Science Immunology期刊上，论文标题为“B cells engineered to express pathogen-specific antibodies protect against infection”。

图片来自Science Immunology, 2019, doi:10.1126/sciimmunol.aax0644。

美国明尼苏达大学基因组工程师Branden Moriarity（未参与这项新的研究）说道，“这是一项非常好的研究。这是人们长期以来一直在思考的概念。”

为了对B细胞进行修饰，弗雷德哈钦森癌症研究中心免疫学家Justin Taylor和他的团队探究了在之前研究中经证实有效对抗这四种病毒中的每一种的抗体。他们使用一种常规的CRISPR策略将编码抗体的DNA插入到在原代人B细胞的抗体编码基因上产生的小切口中。

这些研究人员设计了这种插入，使得新抗体蛋白的表达受到这些细胞自身启动子的调节，从而允许这些细胞能够像正常那样在经受病毒抗原触发后产生它们。他们将尽可能多地让这些经过修饰的B细胞分化为分泌抗体的血浆B细胞，这些血浆B细胞在它们的细胞表面上表达这些抗体并分泌它们。

一旦这些研究人员证实这些经过修饰的B细胞中的一个合理比例确实表达这些新抗体，他们就会研究这些细胞是否在小鼠中抵抗病毒感染。他们在小鼠B细胞中重复了这个过程，诱导它们表达靶向RSV的抗体，将成功修饰的B细胞群体灌注到正常的啮齿动物中，然后等待一段时间。

六天后，RSV特异性抗体出现在它们的血清中，但没有出现在对照小鼠中。这些小鼠中的一些动物接受鼻内剂量的RSV注射，这些经过修饰的B细胞成功地抵抗这种病毒。五天之后，这些研究人员几乎没有在血液中含有这些经过修饰的B细胞的小鼠肺部中检测到任何水平的RSV，但是他们在不含有这些B细胞的对照小鼠中发现了高水平的这种病毒。

Taylor说，他认为这些经过修饰的B细胞可能对经历过造血干细胞移植的患者有用。这些患者通常服用了免疫抑制剂，非常容易受到病毒感染。这些患者遭受的RSV感染能够通过诸接受如帕利珠单抗之类的合成抗体注射来阻止，但是必须定期接受这种注射。另一方面，经过改造的B细胞理论上仅需注射一次。