50년 동안 자연 살해(NK) 세포의 획기적인 발전

1973년 종양 세포의 "비특이적" 살해를 나타내는 림프구에 대한 첫 번째 보고 이후, 자연 살해(NK) 세포에 대한 이해와 중요성은 엄청나게 발전했습니다. 1975년 카롤린스카 연구소의 롤프 키슬링(Rolf Kiessling)과 동료들은 사전 감작 없이 종양 세포를 자발적으로 공격하는 독특한 능력을 강조하면서 "천연 살해 세포"라는 용어를 만들었습니다.

다음 50년 동안 전 세계의 수많은 실험실에서는 종양 및 미생물 병원체에 대한 숙주 방어에서의 역할과 면역 체계 내 조절 기능을 밝히기 위해 시험관 내에서 NK 세포를 광범위하게 연구했습니다.

NK 세포: 선구적인 선천성 림프구

선천성 림프구 계열의 첫 번째 특징인 구성원인 NK 세포는 직접적인 세포 독성 활동과 사이토카인 및 케모카인의 분비를 통해 종양과 병원체를 방어합니다. 처음에는 식별 마커가 없기 때문에 "무효 세포(null cell)"라고 불렸지만, 단일 세포 RNA 염기서열 분석, 유세포 분석 및 질량 분석법의 발전으로 NK 세포 아형을 자세히 분류할 수 있게 되었습니다.

첫 10년(1973-1982): 비특이적 세포독성 발견

1960년대 후반과 1970년대 초반에는 세포 매개 세포독성을 측정하기 위한 간단한 시험관 내 분석법이 개발되었습니다. 1974년에 Herberman과 동료들은 건강한 개인의 말초 혈액 림프구가 다양한 인간 림프종 세포를 죽일 수 있음을 입증했습니다. Kiessling, Klein 및 Wigzell은 종양이 없는 쥐의 림프구에 의한 종양 세포의 자발적인 용해를 추가로 설명하면서 이 활동을 "자연 살해"라고 명명했습니다.

두 번째 10년(1983-1992): 표현형 특성화 및 바이러스 방어

1980년대에는 NK 세포의 표현형 특성 분석으로 초점이 옮겨졌고, 이로 인해 뚜렷한 기능을 가진 하위 집단이 확인되었습니다. 1983년까지 과학자들은 인간 NK 세포의 기능적으로 다른 하위 집합을 확인했습니다. 추가 연구에서는 유전적 NK 세포 결핍으로 인한 심각한 헤르페스 바이러스 감염 환자의 사례에서 볼 수 있듯이 헤르페스 바이러스를 방어하는 데 있어 NK 세포의 중요한 역할이 강조되었습니다.

제30년(1993-2002): 수용체와 리간드의 이해

1990년대와 2000년대 초반에 상당한 진전이 이루어져 NK 세포 수용체와 그 리간드의 동정과 클로닝이 이루어졌습니다. NKG2D 수용체 및 스트레스 유발 리간드와 같은 발견은 NK 세포의 "변경된 자기" 인식 메커니즘을 이해하기 위한 기초를 확립했습니다.

40년(2003~2012): NK셀 메모리와 라이선싱

전통적인 견해와는 달리, 2000년대 연구에서는 NK 세포가 기억과 유사한 반응을 나타낼 수 있음이 입증되었습니다. 연구자들은 NK 세포가 항원 특이적 반응을 중재하고 적응 면역 세포와 유사한 형태의 "기억"을 개발할 수 있음을 보여주었습니다. 또한, 자가 MHC 분자와의 상호작용이 어떻게 NK 세포 반응성을 향상시킬 수 있는지를 설명하는 NK 세포 "라이센스" 개념이 등장했습니다.

제5차 10년(2013-현재): 임상적 적용과 다양성

지난 10년 동안 기술 발전이 NK 세포 연구를 주도해 왔습니다. 대량 세포 계측법과 단일 세포 RNA 염기 서열 분석을 통해 NK 세포 사이에서 광범위한 표현형 다양성이 밝혀졌습니다. 임상적으로 NK 세포는 2020년 림프종 환자에게 CD19 CAR-NK 세포를 성공적으로 적용한 사례에서 입증된 바와 같이 혈액학적 악성 종양 치료에 가능성을 보여주었습니다.

미래 전망: 답이 없는 질문과 새로운 지평

연구가 계속되면서 몇 가지 흥미로운 질문이 남아 있습니다. NK 세포는 어떻게 항원 특이적 기억을 획득하나요? NK세포를 활용해 자가면역질환을 조절할 수 있나요? NK 세포를 효과적으로 활성화하기 위해 종양 미세 환경으로 인한 문제를 어떻게 극복할 수 있습니까? 향후 50년은 암과 전염병에 대한 새로운 치료 전략을 제시하는 NK 세포 생물학의 흥미롭고 예상치 못한 발견을 약속합니다.