CRISPR takes first steps in humans CRISPR-Cas9 is a revolutionary gene-editing technology that offers the potential to treat diseases such as cancer, but the effects of CRISPR in patients are currently unknown. Stadtmauer et al. report a phase 1 clinical trial to assess the safety and feasibility of CRISPR-Cas9 gene editing in three patients with advanced cancer (see the Perspective by Hamilton and Doudna). They removed immune cells called T lymphocytes from patients and used CRISPR-Cas9 to disrupt three genes ( TRAC, TRBC , and PDCD1 ) with the goal of improving antitumor immunity. A cancer-targeting transgene, NY-ESO-1, was also introduced to recognize tumors. The engineered cells were administered to patients and were well tolerated, with durable engraftment observed for the study duration. These encouraging observations pave the way for future trials to study CRISPR-engineered cancer immunotherapies. Science , this issue p. eaba7365 ; see also p. 976

There is increasing evidence that innate and adaptive immune responses are intimately linked. This linkage is in part mediated through the recognition of conserved microbial products by Toll-like receptors (TLRs). Detection of microbial products by TLRs can result in induction of inflammatory cytokines and activation of professional antigen-presenting cells, thereby enhancing adaptive immune responses. Here, we show that human β-defensin-3 (hBD-3), an innate antimicrobial peptide, can induce expression of the costimulatory molecules CD80, CD86, and CD40, on monocytes and myeloid dendritic cells in a TLR-dependent manner. Activation of monocytes by hBD-3 is mediated by interaction with TLRs 1 and 2, resulting in signaling that requires myeloid differentiating factor 88 and results in IL-1 receptor-associated kinase-1 phosphorylation. In studies with HEK cells engineered to express various TLRs, we show that activation of NF-κB by hBD-3 depends on the expression of both TLR1 and TLR2. Thus, human TLR signaling is not restricted to recognition of microbial patterns but also can be initiated by host-derived peptides such as hBD-3.

Abstract CD8 + T-cell exhaustion hampers disease control in cancer and chronic infections and limits efficacy of T-cell−based therapies, such as CAR T-cells. Epigenetic reprogramming of CAR T-cells by targeting TET2, a methylcytosine dioxygenase that mediates active DNA demethylation, has shown therapeutic potential; however, the role of TET2 in exhausted T-cell (T EX ) development is unclear. In CAR T-cell exhaustion models and chronic LCMV infection, TET2 drove the conversion from stem cell-like, self-renewing T EX progenitors towards terminally differentiated and effector (T EFF )-like T EX . In mouse T-cells, TET2 -deficient terminally differentiated T EX retained aspects of T EX progenitor biology, alongside decreased expression of the transcription factor TOX, suggesting that TET2 potentiates terminal exhaustion. TET2 also enforced a T EFF -like terminally differentiated CD8 + T-cell state in the early bifurcation between T EFF and T EX , indicating a broad role for TET2 in mediating the acquisition of an effector biology program that could be exploited therapeutically. Finally, we developed a clinically actionable strategy for TET2- targeted CAR T-cells, using CRISPR/Cas9 editing and site-specific adeno-associated virus transduction to simultaneously knock-in a CAR at the TRAC locus and a functional safety switch within TET2 . Disruption of TET2 with this safety switch in CAR T-cells restrained terminal T EX differentiation in vitro and enhanced anti-tumor responses in vivo . Thus, TET2 regulates pivotal fate transitions in T EX differentiation and can be targeted with a safety mechanism in CAR T-cells for improved tumor control and risk mitigation. One Sentence Summary Modulation of exhausted CD8 + T-cell differentiation by targeting TET2 improves therapeutic potential of CAR T-cells in cancer.