光遺傳學能夠以高時空分辨率控制生命系統中的特定分子事件和細胞功能。然而，光遺傳學無法到達深層組織，光的穿透深度通常限制在微米到毫米的范圍內。超聲波可以聚焦，以安全且無創的方式將機械能傳遞到身體深處達數十厘米的小體積組織中。然而，考慮到實體瘤和正常組織之間抗原的廣泛重疊，特別是那些在組織損傷/炎癥條件下的抗原，確定理想的抗原及其組合以區分腫瘤與正常組織仍然非常困難。因此，迫切需要對 CAR-T 細胞進行高精度控制，以限制實體瘤局部部位的激活。鑒于此，加州大學圣地亞哥分校Yingxiao Wang、Shu Chien等人設計了一類誘導型腫瘤內嵌合抗原受體T細胞（CAR-T細胞），它們可以在沒有任何外源性輔因子的情況下由 FUS 進行聲遺傳學和直接控制。成果發表在Nature Biomedical Engineering上。
研究表明，腫瘤內嵌合抗原受體T細胞（CAR-T細胞）的遺傳學和細胞功能可由短脈沖聚焦超聲產生的熱量可逆控制，該熱量通過CAR盒在熱休克蛋白啟動子的控制下產生。
在皮下腫瘤小鼠中，與非誘導型CAR-T細胞相比，局部注射誘導型CAR并在磁共振成像引導下通過聚焦超聲激活的T細胞可減輕靶向腫瘤外活動，并增強對腫瘤生長的抑制。工程化 T 細胞活化的聲學控制可能有助于設計更安全的細胞療法。圖|MRI 引導的 FUS 誘導的體模和體內基因激活Wu,Y., Liu, Y., Huang, Z. et al. Control of the activity of CAR-T cells withintumours via focused ultrasound. Nat Biomed Eng (2021).https://doi.org/10.1038/s41551-021-00779-w
