在多细胞生物体中，细胞参与复杂的通信网络，从而维持机体的动态平衡。例如，抗原呈递细胞可以捕获肿瘤相关抗原，并通过细胞膜受体的相互作用，激活特定的T细胞；活化后的T细胞会进一步杀伤肿瘤细胞。这些复杂、多步的细胞间相互作用过程为肿瘤细胞逃避免疫系统攻击提供了更多的机会。因此，创建新型的T细胞和肿瘤细胞的作用模式，对肿瘤免疫诊疗领域的研究具有重要意义。

近年来，嵌合抗原受体（CAR）T细胞疗法受到了广泛的关注。该疗法通过基因工程技术在T细胞上表达跨膜蛋白CAR，使得T细胞能够被肿瘤细胞直接激活，进而实现对肿瘤细胞的高效杀伤。然而，CAR的构建涉及基因编辑的过程，具有操作复杂、耗时和风险较高等局限性，在一定程度上限制了其应用范围。

近日，湖南大学、中科院杭州医学所谭蔚泓院士和邱丽萍教授团队构建了基于功能核酸逻辑回路的非基因编辑策略，成功调节了T细胞和肿瘤细胞的直接相互作用。该DNA逻辑回路由识别-触发和聚集-激活两个模块组成：识别-触发探针（AS_n-Tr）可以特异识别靶癌细胞并高效释放触发链（Tr），从而诱导T细胞表面免疫受体的聚集，进而增强T细胞的活性，提高T细胞对靶癌细胞的杀伤效应。

首先，作者通过计算模拟及实验测试的方式，优化了AS_n-Tr探针的设计，并考查了聚集-激活模块调节T细胞活性的可行性，证明了免疫受体CD28的聚集可以有效增强T细胞的活性。

随后，作者将该功能核酸逻辑回路运用到靶癌细胞与T细胞相互作用体系中，通过监测T细胞的活性以及靶癌细胞的活力，证明了该回路可以增强靶肿瘤细胞对T细胞的刺激，进而提高T细胞的杀伤。

最后，作者在活体内评估该功能核酸回路的抗肿瘤效应。结果表明，相比于对照组，该逻辑回路处理组的肿瘤抑制率可达到64.2%，且肿瘤区域内T细胞数目是对照组的22倍，表明了该回路能有效增强T细胞的抗肿瘤性能。

总之，实验结果表明该工作所构建的功能核酸逻辑回路可实现靶肿瘤细胞促进的T细胞活化，从而在体外或体内增强T细胞对肿瘤细胞的杀伤效应，为调节细胞间相互作用网络以及开发基于细胞疗法提供新范例。