Byltingarkennd framfarir í náttúrulegum drápsfrumum í yfir 50 ár
Frá fyrstu skýrslum um eitilfrumur sem sýndu „ósértæk“ dráp á æxlisfrumum árið 1973, hefur skilningur og mikilvægi Natural Killer (NK) frumna þróast gríðarlega. Árið 1975, Rolf Kiessling og félagar við Karolinska stofnunina stofnuðu hugtakið "Natural Killer" frumur, sem undirstrika einstaka hæfileika þeirra til að ráðast sjálfkrafa á æxlisfrumur án undangenginnar næmingar.
Á næstu fimmtíu árum hafa fjölmargar rannsóknarstofur um allan heim rannsakað ítarlega NK frumur in vitro til að skýra hlutverk þeirra í vörn hýsils gegn æxlum og örverumýkingum, sem og stjórnunarvirkni þeirra innan ónæmiskerfisins.
NK frumur: brautryðjandi meðfæddar eitilfrumur
NK frumur, fyrstu einkennandi meðlimir meðfæddu eitilfrumnafjölskyldunnar, verjast æxlum og sýklum með beinni frumudrepandi virkni og seytingu frumuefna og efnavaka. Upphaflega kallaðar „nullfrumur“ vegna skorts á auðkennandi merkjum, hafa framfarir í einfrumu RNA raðgreiningu, frumuflæðismælingu og massagreiningu leyft nákvæma flokkun á NK frumu undirgerðum.
Fyrsti áratugurinn (1973-1982): Uppgötvaðu ósértæk frumueiturhrif
Seint á sjöunda áratugnum og snemma á áttunda áratugnum voru þróaðar einfaldar in vitro prófanir til að mæla frumumiðlaða frumueiturhrif. Árið 1974 sýndu Herberman og félagar fram á að eitilfrumur í útlægum blóði frá heilbrigðum einstaklingum gætu drepið ýmsar eitilfrumur úr mönnum. Kiessling, Klein og Wigzell lýstu frekar sjálfsprottinni leysingu æxlisfrumna af eitilfrumum úr músum sem ekki bera æxli og nefndu þessa virkni „náttúrulegt dráp“.
Annar áratugurinn (1983-1992): Svipgerðareinkenni og veiruvörn
Á níunda áratugnum færðist áherslan að svipgerðareinkennum NK-frumna, sem leiddi til auðkenningar á undirhópum með mismunandi virkni. Árið 1983 höfðu vísindamenn greint virkni mismunandi undirhópa NK-frumna manna. Frekari rannsóknir sýndu mikilvægu hlutverki NK frumna við að verjast herpesveirum, sem dæmi um sjúkling með alvarlegar herpesveirusýkingar vegna erfðafræðilegs NK frumuskorts.
Þriðji áratugurinn (1993-2002): Skilningur á viðtökum og bindlum
Verulegar framfarir á tíunda áratug síðustu aldar og snemma á tíunda áratugnum leiddu til auðkenningar og klónunar NK frumuviðtaka og bindla þeirra. Uppgötvanir eins og NKG2D viðtakinn og bindlar hans af völdum streitu stofnuðu grunninn að skilningi á „breyttum sjálfum“ NK frumum.
Fjórði áratugurinn (2003-2012): NK frumaminni og leyfisveitingar
Þvert á hefðbundnar skoðanir sýndu rannsóknir á 2000 að NK frumur gætu sýnt minnislík viðbrögð. Vísindamenn sýndu að NK frumur gætu miðlað mótefnavaka-sértæk svörun og þróað mynd af "minni" í ætt við aðlagandi ónæmisfrumur. Að auki kom fram hugmyndin um NK frumu "leyfi" sem útskýrir hvernig samskipti við sjálf-MHC sameindir gætu aukið svörun NK frumna.
Fimmti áratugurinn (2013-nú): Klínísk forrit og fjölbreytileiki
Á síðasta áratug hafa tækniframfarir knúið NK frumurannsóknir áfram. Massa frumugreining og einfrumu RNA raðgreining leiddi í ljós mikla svipgerða fjölbreytni meðal NK frumna. Klínískt hafa NK frumur sýnt loforð við að meðhöndla blóðsjúkdóma, eins og sýnt er fram á árangursríka notkun CD19 CAR-NK frumna hjá eitilæxlissjúklingum árið 2020.
Framtíðarhorfur: Ósvaraðar spurningar og ný sjónarhorn
Þegar rannsóknir halda áfram, eru nokkrar forvitnilegar spurningar eftir. Hvernig eignast NK frumur mótefnavaka-sértækt minni? Er hægt að virkja NK frumur til að stjórna sjálfsofnæmissjúkdómum? Hvernig getum við sigrast á áskorunum sem stafa af æxlisörumhverfinu til að virkja NK frumur á áhrifaríkan hátt? Næstu fimmtíu ár lofa spennandi og óvæntum uppgötvunum í NK frumulíffræði, sem býður upp á nýjar meðferðaraðferðir við krabbameini og smitsjúkdómum.