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NK细胞(自然杀伤细胞, Natural Killer Cell)

NK细胞是代表人体第一道防御作用(先天免疫)的免疫细胞。

NK细胞具有可识别异常细胞的多种受体,可以自主探测并立即去除癌细胞或病毒感染细胞等异常细胞。

NK细胞的功能和重要性

  • 没有特定抗原也可以
    探测异常细胞后直接杀伤
    NK细胞具有可识别异常细胞的多种受体,因此没有特定抗原也可以探测并立即去除异常细胞。
  • 调节免疫系统
    NK细胞诱导后天免细胞(树枝状细胞、T细胞、B细胞)的活性,调节免疫反应和炎症反应。
  • 有效抑制癌细胞的增殖和复发、转移
    NK细胞有效去除癌干细胞(Cancer Stem Cells, CSC)或循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cell, CTC)。

NK细胞激活及杀伤机制

  • NK细胞不需要特定抗原的刺激,根据细胞表面的多种受体(激活及抑制受体) 的综合信号传递平衡调节活性。
  • 正常细胞在细胞表现上具有可以跟免疫细胞结合的蛋白质MHC(Major Histocompatibility Complex,主要组织相容性复合体) Class Ⅰ。NK细胞表达对MHC ClassⅠ特化的抑制受体,如果与靶细胞的MHC ClassⅠ结合就会抑制活性。癌细胞或感染细胞会缺乏细胞表面的MHC ClassⅠ,此时NK细胞因抑制信号的减少而攻击去除癌细胞及异常细胞。
TOLERANCE NK Cell Inhibition, MISSING SELF NK Cell Activation, INDUCED SELF NK Cell Activation
  • 被激活的NK细胞合成多种颗粒物质(穿孔素、颗粒酶)并分泌到细胞外破坏异常细胞。而且分泌IFN-gamma、TNF-alpha等多种细胞因子(cytokine)和趋化因子(chemokine),直接作用于树枝状细胞,调节并激活后天免疫细胞。
Attack and remove cancer cell directly
Recognize abnormal cells including cancer cells and remove them directly without a specific antigen.
  1. Cancer cell recognition by receptor
  2. Cytotoxic enzyme secretion
  3. Cancer cell removal
  4. Necrosis, Apoptosis
Regulate immune and inflammatory
responses-key role in regulating immune and inflammatory responses. (Nat Immunol. 2008 May;9(5):503-10, J. Immunol 2009; 182:3530-9.)
  1. INF-γ, TNF-α Cytokine Secretion (activator)
  2. Cancer cell antigen passed on to T cell
  3. Cancer cell removal
  4. B cell activation induced (Antibody production)
Inhibition of proliferation/ relapse/ metastasis of cancer cells
CSC/CTC removal which are important for cancer recurrence. (Nat Immunol. 2008 May;9(5):503-10, J. Immunol 2009; 182:3530-9.)

利用NK细胞的研究领域

免疫系统失衡时发生多种疾病的可能性就会提高。NK细胞的功能衰弱就会对外部感染脆弱,难以维持免疫平衡。NK细胞不仅有助于抗癌效果,还会帮助维持正常的免疫系统,因此在多种领域活跃开展着NK细胞研究。

胃癌、乳房癌、前列腺癌、胰腺癌、大肠癌、肺癌、肝癌、卵巢癌、宫颈癌、血癌 等 
老化及感染性疾病 带状疱疹、老年痴呆、老年病、人乳头瘤病毒(HPV)感染、艾滋病(HIV)感染、慢性肝炎 等
自体免疫性疾病 糖尿病、类风湿性关节炎、炎症性肠道疾病(IBD)、全身性红斑狼疮(Lupus)、多发性硬化 等
其它 压力、慢性疲劳、抗老化 等 

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