在整个进化过程中，逆转录病毒和逆转录元件已将其遗传密码插入哺乳动物基因组中。尽管这些整合的病毒样序列中的许多对宿主基因组完整性构成威胁，但有些已被哺乳动物细胞重组以在发育中发挥重要作用。目前，人类基因治疗所使用的递送载体，主要有慢病毒、腺病毒、腺相关病毒（AAV），以及脂质纳米颗粒（LNP）等，但这些递送载体有的会随机整合到基因组中，有的效率低下，有的会导致不必要的免疫反应。整个生物医学界都在努力开发新的更强的分子疗法，但将这些疗法精确有效地递送到细胞中却充满挑战。如今，张锋为这些挑战带来了一种全新的答案。2021年8月19日，张锋团队在国际顶尖学术期刊 Science 发表了题为：Mammalian retrovirus-like protein PEG10 packages its own mRNA and can be pseudotyped for mRNA delivery 的研究论文。研究团队开发了一种全新的RNA递送平台——SEND（Selective Endogenous eNcapsidation for cellular Delivery），SEND的核心是逆转录病毒样蛋白PEG10，它能够与自身的mRNA结合并在其周围形成球型保护囊。研究团队将其改造设计后用来包装和递送RNA。研究团队使用SEND系统将CRISPR-Cas9基因编辑系统递送到小鼠和人类细胞并成功编辑了目标基因。这将为基因治疗提供一种全新的递送载体，SEND系统是利用人类内的组分自组装为病毒样颗粒，与其他递送载体相比，所引起的免疫反应更少，更具安全性。 张锋表示，SEND 技术可以补充现有的病毒递送载体和脂质纳米颗粒，以扩展向细胞递送基因和编辑疗法的工具箱。
推进基因治疗SEND系统由人体内自然产生的蛋白质组成，这意味着它可能不会触发免疫反应。如果后续进一步研究证实了这一点，那么SEND将有望成为具有最小副作用的可重复使用基因治疗递送载体。张锋团队使用SEND成功将CRISPR-Cas9系统以mRNA形式成功递送至人类和小鼠细胞中，并编辑了特定基因。接下来，张锋团队还将在动物中进一步测试SEND，并对其进行进一步改造设计，使该系统能够向各个组织和细胞中递送mRNA。该论文的第一作者、张锋实验室博士后 Michael Segel 表示，PEG10并非唯一人体内具有转移RNA能力的。这也是是令人兴奋的地方，这项研究表明，人体中可能还有其他 RNA转移系统也可以用于治疗目的。张锋表示，这项研究表明，我们可以利用PEG10以及人体中其他类似蛋白质来设计新的递送载体，并开发出新的基因疗法。这一全新递送平台SEND能够在细胞模型中有效工作，并且随着进一步发展，可以为广泛的分子药物开辟一类新的递送方法——包括用于基因编辑和基因替换。SEND技术也将补充病毒递送载体和脂质纳米颗粒，以进一步扩展向细胞递送基因和编辑疗法的工具箱。论文链接：https://science.sciencemag.org/content/373/6557/882
