
NK细胞为何能“跨界”助人?解密异体回输的科学密码
Thu-12-25
NK细胞(Natural Killer Cell),即自然杀伤细胞,属于粒状淋巴细胞,是机体重要的免疫细胞。从其名字就能看出它的特点与功能,自然杀伤细胞,什么叫自然?就是天生就具有的功能,就像龙生龙凤生凤,老鼠生来就打洞,这是天生具备的。为什么叫杀伤细胞?杀伤谁?NK细胞能够识别并清除衰老的细胞、受病毒或细菌感染的细胞,以及肿瘤细胞,因此叫杀伤细胞。正是由于这种天生就具有的杀死肿瘤细胞,衰老细胞,病毒或细菌感染的细胞的功能,因此叫做自然杀伤细胞。与其他抗癌免疫细胞相比,如细胞毒性T细胞或树突状细胞,NK细胞杀灭肿瘤和病毒感染细胞的作用更强、更有效。它的激活不依赖于肿瘤细胞表面抗原,也不需要像T细胞一样,要经过免疫系统的抗原辨识反应才确定“攻击”目标。NK细胞是人体先天性免疫细胞,游弋在全身血管行使免疫监视功能,它能在第一时间发现并启动免疫防御功能,迅速杀死病变、癌变的细胞,因此被医学界公认为抗癌第一道防线。NK细胞作为当前研究的热点,以及备受关注的生物医学新技术,具有哪些作用呢?
一、肿瘤的治疗及预防
(1)治疗肿瘤
目前已经上市多款CAR-T细胞治疗产品,但CAR-T主要是针对血液瘤,而90%的肿瘤是实体瘤,NK细胞对实体瘤具有良好的治疗作用,是目前研究的热点。NK细胞主要通过以下机制发挥作用
分泌趋化因子与细胞因子
分泌趋化因子募集树突细胞,呈递肿瘤抗原并激活T细胞
分泌IFNγ、TNFα等细胞因子
ADCC作用
识别靶细胞表面特异性IgG抗体标记
对靶细胞的直接杀伤
释放穿孔素和颗粒酶杀伤肿瘤细胞
诱导靶细胞凋亡
通过FasL和TRAIL诱导靶细胞凋亡

治疗肿瘤时,NK细胞疗法与传统疗法联用能够达到更好的效果,2014年,日本研究团队发表的论文显示,NK免疫细胞疗法与传统疗法联用,对实体瘤能够达到更好的治疗效果。23例肿瘤患者,在手术或者放化疗后,用NK细胞疗法(联合使用),最终DCR为100%,其中一例患者,在采用吉西他滨和NK细胞联合治疗后,病人肝脏和淋巴结处的病灶完全消失。



需要注意的是,NK治疗效果和剂量有关,一项临床试验结果显示,异体NK治疗安全有效,多次输注可能效果较好,可延长生存周期,使用4次的患者OS明显长于使用2-3次者。


(2)预防肿瘤及防止肿瘤的复发转移
针对肿瘤治疗,一定要关注两个一,即第一个肿瘤细胞的形成和最后一个肿瘤细胞的清除。肿瘤往往是突然发现,但不会突然形成,肿瘤的形成往往需要数年或者数十年的时间,当体内第一个肿瘤细胞出现,没有被清除,就有可能进一步的发展,最终形成原位肿瘤,再进一步就会扩散转移,肿瘤也是星星之火可以燎原,因此,第一个肿瘤细胞的清除至关重要,而免疫细胞可以很好的清除肿瘤细胞。另外一个一是最后一个肿瘤细胞的消除,肿瘤治疗中经常说三年生存期、五年生存期,这是因为在经过治疗后,有80%的患者在三年之内会复发,有10%的患者在3到5年之间会复发,因此,有90%的患者在5年之内会复发,这也是大家为什么强调3年生存期和5年生存期的原因。防止肿瘤复发,最后一个肿瘤细胞的清除至关重要,因为肿瘤也会死灰复燃,只有彻底清除,才能防止复发,而手术、放化疗等传统疗法,很难保证彻底清除肿瘤细胞,如果结合细胞疗法,可以增加完全清除肿瘤细胞的机率。

目前针对肿瘤的治疗方法有很多,手术、放疗、化疗、免疫治疗等等,但是最好的治疗方法还是预防,目前部分肿瘤,通过预防能够大大的降低发生率,大家所熟知的有通过HPV疫苗预防宫颈癌,通过HBV疫苗预防肝癌等。除了通过疫苗预防肿瘤,还有很多方式可以达到预防的效果,2012年发表的论文显示,我国总体癌症死亡中57.4%是可以预防和避免的。


对肿瘤而言,治疗往往是事倍功半,而且很多时候还是于事无补,而预防可以做到事半功倍,除了能达到很好的效果,还能避免痛苦,减少损失,因此,补充免疫细胞,预防肿瘤对保持健康十分必要。这一点从大数据中也可以得到证实,流行病学11年追踪研究发现,相较于中、高程度NK细胞活性(CD56dimCD16+),低NK细胞活性组的肿瘤发生概率显著增加,NK细胞活性极大程度影响肿瘤的发生。

二、抗衰老
身体很多疾病以及衰老是由炎症引起的,而衰老细胞能够产生IL-6、IL-1β、TNF-α等促进炎症因子,最终引发慢性炎症。NK细胞能够清除衰老的细胞,防止炎症的发生,2016年nature发表的研究论文显示,清除衰老的细胞,对延缓衰老具有显著作用,NK细胞可以发挥这方面的功能。


三、治疗神经系统疾病
2025年NKGen Biotech宣布阿尔茨海默病治疗药物自体NK细胞药物Troculeucel的1期临床试验结果发表,该研究表明,NK细胞过继疗法耐受性良好。Troculeucel治疗减少了神经炎症,并对脑蛋白聚集体产生了积极影响(如脑脊液生物标志物水平所示),这似乎转化为认知功能的稳定甚至改善。结果显示,自体NK细胞可以穿过血脑屏障,对神经炎症的消减具有显著作用,从该公司披露的视频可以看出,自体NK对阿尔茨海默症等神经系统疾病具有良好的治疗效果。


四、治疗病毒感染
NK细胞作为杀伤细胞,能够清除被病毒感染的细胞,在新冠疫情期间,有多项利用NK细胞治疗新冠的临床试验,结果显示具有良好的效果。除了杀伤新冠病毒,目前多项研究显示,NK细胞对HIV、CMV、BK病毒等多种病毒具有杀伤效果。


由于NK细胞在肿瘤的预防、治疗、防复发转移,以及抗衰老,清除病毒等方面具有重要作用,其作为生物医学新技术具有广阔的应用前景,将为人类健康做出重要贡献。
参考文献:
Crinier, Adeline et al. “SnapShot: Natural Killer Cells.” Cell vol. 180.6 (2020): 1280-1280.e1. doi:10.1016/j.cell.2020.02.029;
Morisaki, Takashi et al. “NKG2D-directed cytokine-activated killer lymphocyte therapy combined with gemcitabine for patients with chemoresistant metastatic solid tumors.” Anticancer research vol. 34.8 (2014): 4529-38.;
Iliopoulou, Eleni G et al. “A phase I trial of adoptive transfer of allogeneic natural killer cells in patients with advanced non-small cell lung cancer.” Cancer immunology, immunotherapy : CII vol. 59.12 (2010): 1781-9. doi:10.1007/s00262-010-0904-3;
Yoon, Jae Joon et al. “Cytotoxic activity and subset populations of peripheral blood natural killer cells in patients with chronic pain.” The Korean journal of pain vol. 31.1 (2018): 43-49. doi:10.3344/kjp.2018.31.1.43;
Baker, Darren J et al. “Naturally occurring p16(Ink4a)-positive cells shorten healthy lifespan.” Nature vol. 530.7589 (2016): 184-9. doi:10.1038/nature16932;
Zúñiga, C.H., Acosta, B.I., Menchaca, R. et al. Treatment of Alzheimer's Disease subjects with expanded non-genetically modified autologous natural killer cells (SNK01): a phase I study. Alz Res Therapy 17. 40 (2025). https://doi.org/10.1186/s13195-025-01681-2;
Earls, Rachael H et al. “NK cells clear α-synuclein and the depletion of NK cells exacerbates synuclein pathology in a mouse model of α-synucleinopathy.” Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America vol. 117.3 (2020): 1762-1771. doi:10.1073/pnas.1909110117;
Smith, Davey M et al. “Natural killer cells for antiviral therapy.” Science translational medicine vol. 15.677 (2023): eabl5278. doi:10.1126/scitranslmed.abl5278;
Schuster, Iona S et al. “Infection induces tissue-resident memory NK cells that safeguard tissue health.” Immunity vol. 56.3 (2023): 531-546.e6. doi:10.1016/j.immuni.2023.01.016
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