NK 细胞:先天性免疫细胞的C位担当

免疫系统是机体防卫病原体入侵最有效的武器,而NK细胞(Natural Killer Cell,自然杀伤细胞)作为其中的重要一员,虽然数量不多,但作用至关重要,是机体抗感染和识别并杀伤肿瘤细胞的重要免疫调节细胞,可谓我们抵抗疾病和保持健康的第一道防线。

01NK细胞发展历程

NK细胞的发现可以追溯到20世纪70年代,当时瑞典卡罗琳斯卡医学院的研究人员在研究T细胞时,意外发现了这些具有强大杀伤能力的细胞。1975年,Kiessling等人首次描述了这种细胞,并正式命名为NK细胞[1]。

在80年代和90年代,研究重点逐渐转向揭示NK细胞的识别机制。科学家们发现NK细胞表面存在多种受体,包括激活受体和抑制受体,这些受体的相互作用决定了NK细胞的活化和杀伤功能[2]。

进入21世纪,随着研究技术的不断进步,人们开始深入探索NK细胞与各种疾病的关系。研究表明,NK细胞在肿瘤免疫、自身免疫性疾病、病毒感染等方面都发挥着关键作用[3]。例如,在肿瘤中,NK细胞的功能失调可能导致肿瘤细胞的逃逸;在病毒感染中,NK细胞能够迅速响应并抑制病毒的扩散。

NK 细胞:先天性免疫细胞的C位担当

近年来,科学家们发现NK细胞在治疗某些疾病方面具有巨大潜力。例如,通过使用捐赠的NK细胞,一些患有白血病的患者得到了治愈[4]。此外,CAR-NK细胞疗法在癌症治疗领域展现出了巨大的潜力,可能在未来成为CAR-T疗法的替代方案。

02NK细胞的来源与分类

NK细胞主要来源于骨髓中的造血祖细胞(HPCs),它们通过不同的表面标记物被区分。根据表面蛋白CD56和CD16的表达水平,NK细胞可以分为两个主要亚群:CD56高/CD16低的细胞主要负责免疫调节,而CD56低/CD16高的细胞则主要发挥细胞毒性作用。随着多参数流式细胞术技术以及单细胞蛋白质基因组学技术的不断进展,NK细胞可能有着更多的分类,也使得NK细胞有了实现更多细胞功能的可能性[5]。

03NK细胞的应用

NK细胞的应用非常广泛:

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抗感染:帮助我们抵抗病毒、细菌和寄生虫的侵袭[6]。

维持免疫平衡:参与调节免疫细胞之间的平衡,保持免疫系统的稳定。

肿瘤免疫:在肿瘤发生早期,NK细胞能够识别并杀伤肿瘤细胞,发挥抗肿瘤免疫监视作用[7]。

自身免疫性疾病:NK细胞的异常活化或功能失调可能与某些自身免疫性疾病的发生和发展有关[8]。

免疫监测:通过检测NK细胞的数量和功能,可以评估我们的免疫状态,为疾病的诊断和预后提供参考[9]。

抗衰保健:衰老是体内“僵尸细胞”堆积的结果,而NK细胞正是清除衰老细胞的主力军。有助于延长寿命和保持健康[10]。

NK 细胞:先天性免疫细胞的C位担当

图片来源:《Nature》期刊

目前细胞培养技术已经能够实现NK细胞的大规模体外扩增,随着对其更深入的理解,科学家们正在探索如何通过基因编辑等手段进一步增强NK细胞的抗癌能力。这些技术的发展预示着深入研究NK细胞的生物学特性和功能机制,将为疾病的防治提供更广泛的应用思路和策略。

参考文献:

[1].Kiessling, R., Klein, E., & Wigzell, H. (1975). "Natural" killer cells in the mouse. I. Cytotoxic cells with specificity for mouse Moloney leukemia cells. Specificity and distribution according to genotype. European Journal of Immunology, 5(2), 112-117.

[2].Lanier LL. NK cell recognition. Annu Rev Immunol. 2005;23:225-74.

[3].Cooper MA, Fehniger TA, Caligiuri MA. The biology of human natural killer-cell subsets. Trends Immunol. 2001 Nov;22(11):633-40.

[4].Miller J S , Soignier Y , Panoskaltsis-Mortari A ,et al.Successful adoptive transfer and in vivo expansion of human haploidentical NK cells in patients with cancer.[J].Blood, 2005, 105(8):3051-3057.DOI:10.1182/blood-2004-07-2974.

[5].深度综述|抗癌第一道防线:NK细胞的免疫疗法之旅 - 腾讯网

[6].Vivier E, Raulet DH, Moretta A, Caligiuri MA, Zitvogel L, Lanier LL, Yokoyama WM, Ugolini S. Innate or adaptive immunity? The example of natural killer cells. Science. 2011 Jun 10;332(6030):449-54.

[7].Smyth MJ, Hayakawa Y, Takeda K, Yagita H. New aspects of natural-killer-cell surveillance and therapy of cancer. Nat Rev Cancer. 2002 Nov;2(11):850-61.

[8].López-Vázquez A, Pérez-Sánchez C, Rodríguez-Carreño MP, Díaz-Torné C, Sanmartí R. The role of natural killer cells in autoimmune diseases. Autoimmun Rev. 2015 Jun;14(6):451-8.

[9].Farag SS, Caligiuri MA. Human natural killer cell development and biology. Blood Rev. 2006 May;20(3):123-37.

[10].Baker, D., Childs, B., Durik, M. et al. Naturally occurring p16Ink4a-positive cells shorten healthy lifespan. Nature 530, 184–189 (2016).

请注意,本文为科普性质的内容,旨在提供一般信息,不代替专业医疗建议。如有疑问,请咨询专业医疗人员。

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