حفاظت ایمنی متکی به یک سیستم ایمنی اکتسابی فعال است. از بخش‌های اصلی این سیستم ایمنی، سلول‌های T هست که با بیان یک کمپلکس پروتئین سطح سلولی خاص کلون، یا گیرنده سلول T (TCR)مشخص می‌شوند. افزایش حفاظت ایمنی با تشخیص TCR توسط آنتی‌ژن‌های پپتیدی صورت می‌گیرد. این آنتی‌ژن‌ها از پروتئین‌های پردازش شده درون سلولی مشتق شده اند و در زمینه مولکول‌های کمپلکس اصلی سازگاری بافتی بر روی سطح سلول‌های ارائه دهنده آنتی ژن ارائه می شوند.
یکی دیگر از رویکردهای امیدوارکننده برای درمان بیماران دچار نقص ایمنی که فاقد پاسخ های فعال سلول T هستند، انتقال پذیرفته شده سلول‌های T بوده است. سلول‌های T انتقال یافته، ایمنی محافظتی در برابر عوارض مضر ناشی از بیماری‌های عفونی یا تومورهای بدخیم ایجاد می‌کنند. اگرچه ثابت شده که این سلول‌ها از نظر بالینی، حداقل در برابر انواع خاصی از تومورها مؤثر هستند؛ اما استفاده گسترده از آنها با تعداد سلول‌های موجود برای انتقال پذیرفته، محدود است.
دو محصول اول CAR-T مورد تأیید FDA توسط انتقال لنتی ویروسی (Kymriah) یا گاما-رتروویروسی (Yescarta) تولید شدند. دامنه‌های انگشت روی( ZFN )، پروتئین‌های نوترکیبی هستند که از یک آنزیم محدود کننده باکتری (Fok1) که به عنوان یک نوکلئاز عمل می‌کند، و یک دامنه انگشت روی متصل به DNA (ZFN) تشکیل شده اند. آنها از طریق القای شکست‌های دو رشته ای (DSB) در مکان‌های خاص، ویرایش ژنوم را القا می‌کنند. نوکلئازهای فعال کننده رونویسی یا TALEN ها حاوی دامنه برش باکتریایی Fok1 هستند که باعث ایجاد شکست‌های دو رشته‌ای در مکانیسم‌های خاص ترمیم سلولی می‌شود. سیستم CRISPR/Cas از یک مکانیسم دفاعی که در باکتری‌ها و آرکی‌ها یافت شد، سرچشمه می‌گیرد تا با عفونت حاصل از ویروس‌هایی معروف به باکتریوفاژها، مقابله کند. این سیستم از پروتئین Cas با فعالیت اندونوکلئاز و RNA راهنما (gRNA) تشکیل شده است که این پروتئین را به محل برش صحیح در ژنوم هدایت می‌کند. با ارائه gRNA های سنتز شده شیمیایی، پروتئین Cas را می‌توان برای هدف قرار دادن یک مکان خاص در ژنوم برنامه ریزی کرد. این امر امکان القای شکست‌های دو رشته‌ای دقیق و در نهایت ویرایش ژن در سلول‌های یوکاریوتی را فراهم می‌کند.
