该疗法采用了可以靶向 SARS-CoV-2病毒刺突蛋白的具有特定分子的自然杀伤细胞，为治疗COVID-19和含有刺突蛋白的其他感染提供了一种新的治疗途径。这项研究提升了希望之城在使用 CAR T 细胞疗法、自然杀伤细胞和其他免疫疗法帮助寻找更好的癌症和其他疾病治疗方法方面的领导地位。
“这种现成疗法的重要性在于，人们不需要使用自己的细胞，因为这些细胞可以被冷冻并随时运往当地或世界任何各地。”希望之城国家医疗中心院长、 Deana & Steve Campbell 基金会主治医师特聘主席Michael Caligiuri 医学博士说道，他也是该项研究的作者之一。
自然杀伤 (NK) 细胞是体内可识别并快速靶向异常细胞（包括被感染病毒的细胞）的淋巴细胞。尽管NK细胞是人体针对某些病毒或肿瘤的免疫反应中的通用杀手，但它们缺乏针对 SARS-CoV-2 的特异性。研究显示 COVID-19 患者的NK细胞数量显著减少。然而，在这项研究中，希望之城的研究人员表明使用专门“识别” SARS-CoV-2 病毒的嵌合抗原受体（CAR）对 NK 细胞进行基因改造，可以提高感染该病毒的动物的存活率。
临床前研究由 Caligiuri 博士和希望之城教授、自然杀伤细胞生物学研究项目主任 Jianhua Yu 博士领导。他们一起对 NK 细胞进行了近 55 年的集体实验室研究。
“已有超过 100 万美国人死于 COVID-19，因此仍然需要更加有效的疗法。针对 COVID-19 患者的细胞免疫疗法尚未获得批准，但由于这些疗法利用现有的免疫力来对抗疾病，因此很可能是有益的。” Yu 博士说道。
在这项研究中，研究小组从脐带血中分离出 NK 细胞，并利用它们来制造 CAR-NK 细胞。然后将这些细胞设计为表达 ACE2 受体——一种病毒可以识别并附着以进入细胞的蛋白质。CAR-NK 细胞使用这种 ACE2 受体附着在 SARS-CoV2 的刺突蛋白上，然后释放它们对病毒的攻击。
为了延长 NK 细胞（通常寿命较短）的存活时间，研究小组还设计了 CAR-NK 细胞以释放一种可以延长 NK 细胞在体内存活的免疫激素——IL-15。
接下来，该团队将改造后的 NK 细胞施用于感染了活 SARS-CoV-2 的人源化小鼠。结果显示在动物模型中病毒载量减少，存活时间延长。该团队还在低温保存或冷冻后对相同的细胞进行了测试，发现这些细胞保留着自己的活性。这一发现，以及全球大量用于采购供体NK细胞的公共脐带血库，将让该疗法作为 COVID-19 患者的现有疗法更加可行。
“在临床前研究中证实我们的人类 CAR-NK 细胞产品可以成功对抗 COVID-19。此外，这种用于治疗SARS-CoV-2 感染的新型、即用型免疫治疗方法或许可以用于应对未来SARS 爆发和其他表达刺突的病毒。” Yu 博士继续说道。
Caligiuri 博士特别提到：“但现在仍有许多工作要做，以确保该治疗在人类中是安全有效的并且耐受性良好。尽管现在已有 30 多名患者接受了用于治疗癌症的转基因 NK 细胞，并没有出现严重的、危及生命的副作用。”研究小组希望在不久的将来这种新疗法可以获得批准，将他们的 CAR-NK 细胞产品用于感染 SARS-CoV-2 的中高危患者。
位于美国西岸，希望之城是拥有卓越科学突破传统的癌症治疗和研究中心，帮助开发了一些应用最为广泛的癌症和糖尿病药物。希望之城还发明了用于开发人类合成胰岛素和许多突破性抗癌药物的技术，包括曲妥珠单抗(商业名称:赫赛汀)。它独特的学术和商业混合研究和开发为希望之城的研究人员创造了一个积极探索新发现的基础平台，平均每年向美国食品和药物管理局提交50个试验性新药申请，目前希望之城已经拥有450多个同族专利。
