Proveržis per 50 metų natūralių žudikų (NK) ląstelių srityje
Nuo pirmųjų pranešimų apie limfocitus, rodančius „nespecifinį“ naviko ląstelių žudymą, 1973 m., natūralių žudikų (NK) ląstelių supratimas ir reikšmė nepaprastai pasikeitė. 1975 m. Rolfas Kiesslingas ir kolegos iš Karolinska instituto sukūrė terminą „natūralios žudikės“ ląstelės, pabrėždami jų unikalų gebėjimą spontaniškai atakuoti naviko ląsteles be išankstinio jautrinimo.
Per ateinančius penkiasdešimt metų daugybė laboratorijų visame pasaulyje išsamiai ištyrė NK ląsteles in vitro, kad išsiaiškintų jų vaidmenį šeimininko gynyboje nuo navikų ir mikrobų patogenų, taip pat jų reguliavimo funkcijas imuninėje sistemoje.
NK ląstelės: novatoriški įgimti limfocitai
NK ląstelės, pirmosios būdingos įgimtos limfocitų šeimos nariai, ginasi nuo navikų ir patogenų per tiesioginį citotoksinį aktyvumą ir citokinų bei chemokinų sekreciją. Dėl to, kad nėra identifikuojančių žymenų, dėl to, kad nebuvo identifikuojančių žymenų, jos buvo vadinamos „nullinėmis ląstelėmis“, pažanga vienos ląstelės RNR sekos nustatymo, srauto citometrijos ir masės spektrometrijos srityse leido išsamiai klasifikuoti NK ląstelių potipius.
Pirmasis dešimtmetis (1973–1982): nespecifinio citotoksiškumo atradimas
Septintojo dešimtmečio pabaigoje ir aštuntojo dešimtmečio pradžioje buvo sukurti paprasti in vitro tyrimai, skirti įvertinti ląstelių sukeltą citotoksiškumą. 1974 m. Herbermanas ir jo kolegos įrodė, kad sveikų asmenų periferinio kraujo limfocitai gali nužudyti įvairias žmogaus limfomos ląsteles. Kiessling, Klein ir Wigzell toliau aprašė spontanišką naviko ląstelių lizę, kurią sukelia naviko neturinčių pelių limfocitai, pavadindami šią veiklą „natūraliu žudymu“.
Antrasis dešimtmetis (1983–1992): fenotipinis apibūdinimas ir virusinė apsauga
Devintajame dešimtmetyje dėmesys buvo nukreiptas į fenotipinį NK ląstelių apibūdinimą, todėl buvo identifikuotos subpopuliacijos, turinčios skirtingas funkcijas. Iki 1983 m. mokslininkai nustatė funkciškai skirtingus žmogaus NK ląstelių pogrupius. Tolesni tyrimai parodė, kad NK ląstelės yra labai svarbios saugant nuo herpes virusų, pavyzdžiui, pacientas, sergantis sunkiomis herpeso viruso infekcijomis dėl genetinio NK ląstelių trūkumo.
Trečiasis dešimtmetis (1993–2002): receptorių ir ligandų supratimas
Didelė pažanga 1990-aisiais ir 2000-ųjų pradžioje paskatino NK ląstelių receptorių ir jų ligandų identifikavimą ir klonavimą. Tokie atradimai kaip NKG2D receptorius ir jo streso sukelti ligandai sukūrė pagrindą suprasti NK ląstelių „pakitusio savęs“ atpažinimo mechanizmus.
Ketvirtasis dešimtmetis (2003–2012): NK ląstelių atmintis ir licencijavimas
Priešingai tradiciniams požiūriams, 2000-ųjų tyrimai parodė, kad NK ląstelės gali reaguoti į atmintį. Tyrėjai parodė, kad NK ląstelės gali tarpininkauti specifiniams antigenams atsakams ir sukurti „atminties“ formą, panašią į prisitaikančias imunines ląsteles. Be to, atsirado NK ląstelių „licencijavimo“ koncepcija, paaiškinanti, kaip sąveika su savarankiškomis MHC molekulėmis gali sustiprinti NK ląstelių reakciją.
Penktasis dešimtmetis (2013 m. iki dabar): klinikiniai pritaikymai ir įvairovė
Per pastarąjį dešimtmetį technologijų pažanga paskatino NK ląstelių tyrimus. Masės citometrija ir vienos ląstelės RNR sekos nustatymas atskleidė didelę NK ląstelių fenotipinę įvairovę. Kliniškai NK ląstelės pasirodė žadančios gydant piktybinius hematologinius navikus, kaip rodo sėkmingas CD19 CAR-NK ląstelių taikymas limfoma sergantiems pacientams 2020 m.
Ateities perspektyvos: neatsakyti klausimai ir nauji horizontai
Tyrimams tęsiantis, lieka keletas intriguojančių klausimų. Kaip NK ląstelės įgyja specifinę antigenui atmintį? Ar NK ląstelės gali būti panaudotos autoimuninėms ligoms kontroliuoti? Kaip galime įveikti auglio mikroaplinkos keliamus iššūkius, kad efektyviai suaktyvintume NK ląsteles? Ateinantys penkiasdešimt metų žada įdomių ir netikėtų NK ląstelių biologijos atradimų, siūlančių naujas vėžio ir infekcinių ligų gydymo strategijas.