Революционен напредък в естествените клетки убийци (NK) над 50 години
След първите доклади за лимфоцити, показващи "неспецифично" убиване на туморни клетки през 1973 г., разбирането и значението на естествените клетки убийци (NK) се развиха изключително много. През 1975 г. Ролф Киеслинг и колегите му от Института Каролинска въвеждат термина клетки „естествени убийци“, подчертавайки тяхната уникална способност спонтанно да атакуват туморни клетки без предварителна сенсибилизация.
През следващите петдесет години многобройни лаборатории по света са изследвали широко NK клетки in vitro, за да изяснят ролята им в защитата на гостоприемника срещу тумори и микробни патогени, както и техните регулаторни функции в рамките на имунната система.
NK клетки: пионерските вродени лимфоцити
NK клетките, първите характеризирани членове на семейството на вродените лимфоцити, защитават срещу тумори и патогени чрез директна цитотоксична активност и секреция на цитокини и хемокини. Първоначално наричани "нулеви клетки" поради липсата на идентифициращи маркери, напредъкът в секвенирането на едноклетъчна РНК, поточната цитометрия и масовата спектрометрия позволиха подробна класификация на подтиповете NK клетки.
Първото десетилетие (1973-1982): Откриване на неспецифична цитотоксичност
В края на 60-те и началото на 70-те години на миналия век бяха разработени прости in vitro анализи за измерване на клетъчно-медиираната цитотоксичност. През 1974 г. Herberman и колеги демонстрираха, че лимфоцити от периферна кръв от здрави индивиди могат да убиват различни човешки лимфомни клетки. Kiessling, Klein и Wigzell по-нататък описват спонтанното лизиране на туморни клетки от лимфоцити от не-туморни мишки, наричайки тази дейност "естествено убиване".
Второто десетилетие (1983-1992): Фенотипна характеристика и вирусна защита
През 80-те години фокусът се измества към фенотипната характеристика на NK клетките, което води до идентифицирането на субпопулации с различни функции. До 1983 г. учените са идентифицирали функционално различни подгрупи на човешки NK клетки. Допълнителни проучвания подчертаха решаващата роля на NK клетките в защитата срещу херпесвируси, илюстрирана от пациент с тежки херпесвирусни инфекции, дължащи се на генетичен дефицит на NK клетки.
Третото десетилетие (1993-2002): Разбиране на рецепторите и лигандите
Значителният напредък през 1990-те и началото на 2000-те години доведе до идентифицирането и клонирането на NK клетъчни рецептори и техните лиганди. Открития като NKG2D рецептора и неговите индуцирани от стрес лиганди създадоха основа за разбиране на механизмите за разпознаване на "променените себе си" на NK клетките.
Четвъртото десетилетие (2003-2012): NK клетъчна памет и лицензиране
Противно на традиционните възгледи, проучванията през 2000 г. показват, че NK клетките могат да проявяват реакции, подобни на паметта. Изследователите показаха, че NK клетките могат да медиират антиген-специфични отговори и да развият форма на "памет", подобна на адаптивните имунни клетки. Освен това се появи концепцията за „лицензиране“ на NK клетките, обясняваща как взаимодействията със собствените MHC молекули могат да подобрят отзивчивостта на NK клетките.
Петото десетилетие (2013-настояще): Клинични приложения и разнообразие
През последното десетилетие технологичният напредък стимулира изследванията на NK клетките. Масовата цитометрия и едноклетъчното РНК секвениране разкриват голямо фенотипно разнообразие сред NK клетките. Клинично, NK клетките са показали обещание при лечението на хематологични злокачествени заболявания, както се вижда от успешното приложение на CD19 CAR-NK клетки при пациенти с лимфом през 2020 г.
Бъдещи перспективи: въпроси без отговор и нови хоризонти
Докато изследванията продължават, остават няколко интригуващи въпроса. Как NK клетките придобиват антиген-специфична памет? Могат ли NK клетките да бъдат използвани за контрол на автоимунни заболявания? Как можем да преодолеем предизвикателствата, породени от туморната микросреда, за да активираме ефективно NK клетките? Следващите петдесет години обещават вълнуващи и неочаквани открития в биологията на NK клетките, предлагащи нови терапевтични стратегии за рак и инфекциозни заболявания.