免疫细胞是机体免疫系统的核心成员，包括T细胞、B细胞、NK细胞、树突状细胞、巨噬细胞等。它们在识别病原体、清除肿瘤细胞、调节免疫应答等过程中发挥关键作用。近年来，随着细胞治疗和基因编辑技术的发展，对免疫细胞进行定向改造已成为基础研究与临床转化的重要方向。

为了实现对免疫细胞功能的精准调控，研究人员常需将外源物质（如DNA、mRNA、siRNA或CRISPR-Cas9等）导入细胞内，这一过程称为转染。通过转染，可以过表达目标蛋白（如嵌合抗原受体CAR）、敲低或敲除特定基因、引入报告系统，或递送抗原编码序列以激活免疫应答。这些操作不仅有助于解析免疫信号通路和细胞功能机制，更是CAR-T疗法、mRNA疫苗、基因编辑免疫细胞等前沿技术得以实现的前提。

免疫细胞转染实验的部分应用场景

A. 免疫治疗   B. 免疫调控

实现细胞转染方式繁多，依据原理可大致分为化学法、物理法及生物法。化学法以脂质体法为代表，通过利用人工合成的阳离子脂质体与带负电荷的核酸自组装形成复合物，通过细胞内吞作用将外源核酸递送入细胞。物理法以电穿孔法和显微注射法为代表，通过电脉冲或压力使细胞膜穿孔，从而将外源核酸或蛋白质递送入细胞。生物法则以病毒介导法为主，通过利用改造后的病毒（如慢病毒、逆转录病毒）为载体，将外源基因导入细胞。

细胞转染的方式

然而，免疫细胞，因其细胞膜结构致密、分裂缓慢且对外界刺激敏感，往往对化学法转染响应极差。常用的化学转染试剂（如脂质体）在这些细胞中效率低下，且易引发细胞毒性或非特异性活化，严重影响后续功能评估。病毒载体虽能实现较高转导效率，但存在构建复杂、周期长、成本高及潜在生物安全风险等问题。而显微注射法主要用于大尺度细胞（如胚胎）。电穿孔则利用短暂高压电脉冲在细胞膜上形成可逆微孔以促进核酸进入，因其高效、快速、无需病毒载体且适用于多种核酸，逐渐成为免疫细胞转染的首选策略。
 

免疫细胞电转染案例
①利用PB转座子系统构建GPC3CAR重组质粒，随后利用电穿孔方式将质粒递送入T细胞，从而成功构建特异性CAR-T细胞（GPC3CAR-T），并在体外和体内验证其抗肿瘤活性，为肝细胞癌的临床治疗提供新策略[1]。

GPC3CAR-T细胞的抗肿瘤活性

②利用电穿孔将NKG7-mRNA转染T细胞，发现会提升非响应者分离的人类T细胞的肿瘤-细胞杀伤能力，并增强其体外抗PD-1或抗PD-L1治疗的反应。该疗法还在体内提升了小鼠肿瘤抗原特异性CD8 T细胞的抗肿瘤活性。研究证明转录因子ETS1在调控NKG7表达中起到了作用。研究确认NKG7是CD8 T细胞细胞毒性功能的必要组成部分，并确立了NKG7作为增强癌症免疫治疗的T细胞内在治疗靶点[2]。

NKG7表达减少会导致CD8 T细胞对肿瘤细胞的杀伤减少

Extransfection™细胞电转染系统及转染案例
ExTransfection第三代毛细管型电转仪区别于传统的电转设备的电击杯耗材，以独特的毛细管型电击枪头设计，确保毛细管的绝缘，并减少电极表面积，同时增大电极间距大，从而形成稳定电场。该设计可以最大限度地减少气泡的形成和电解。因此，在高度敏感型的免疫细胞电转中，能显著提高效率且降低细胞损伤。

ExTransfection的Gold-Tip设计及与传统电击杯的区别

ExTransfection除高效高活率特点外，还兼具适用性广、安全风险低、可优化度高、可重复性强等优势特点。例如，广泛适用于哺乳动物细胞类型，可递送DNA、RNA及RNP复合物；非病毒转染可降低免疫原性及插入突变风险；无缝兼容10μL及100μL两种体系；内置300+细胞转染参数及24孔板优化方案等等。

转染免疫相关细胞案例，均以0.5μg EGFP-plasmid转染细胞，24h后检测荧光表达情况，结果显示ExTransfection转染免疫细胞能兼具转染效率与细胞活率。

此外，奎克泰生物推出免疫细胞实验的综合解决方案，以细胞复苏仪、自动细胞计数仪、电转仪以及活细胞成像仪产品为依托，从免疫细胞复苏到动态变化监测每一步实现精准记录和量化分析。

Reference

[1] Wang P, Qin W, Liu T, Jiang D, Cui L, Liu X, Fang Y, Tang X, Jin H, Qian Q. PiggyBac-engineered T cells expressing a glypican-3-specific chimeric antigen receptor show potent activities against hepatocellular carcinoma. Immunobiology. 2020 Jan;225(1):151850. doi: 10.1016/j.imbio.2019.09.009. 

[2] Wen T, Barham W, Li Y, Zhang H, Gicobi JK, Hirdler JB, Liu X, Ham H, Peterson Martinez KE, Lucien F, Lavoie RR, Li H, Correia C, Monie DD, An Z, Harrington SM, Wu X, Guo R, Dronca RS, Mansfield AS, Yan Y, Markovic SN, Park SS, Sun J, Qin H, Liu MC, Vasmatzis G, Billadeau DD, Dong H. NKG7 Is a T-cell-Intrinsic Therapeutic Target for Improving Antitumor Cytotoxicity and Cancer Immunotherapy. Cancer Immunol Res. 2022 Feb;10(2):162-181. doi: 10.1158/2326-6066.CIR-21-0539.