Izrāviens dabisko slepkavu (NK) šūnu jomā vairāk nekā 50 gadu laikā
Kopš pirmajiem ziņojumiem par limfocītiem, kas uzrāda "nespecifisku" audzēja šūnu nogalināšanu 1973. gadā, Natural Killer (NK) šūnu izpratne un nozīme ir ārkārtīgi attīstījusies. 1975. gadā Rolfs Kīslings un kolēģi no Karolinskas institūta radīja terminu "dabiskās slepkavas" šūnas, uzsverot to unikālo spēju spontāni uzbrukt audzēja šūnām bez iepriekšējas sensibilizācijas.
Nākamo piecdesmit gadu laikā daudzas laboratorijas visā pasaulē ir plaši pētījušas NK šūnas in vitro, lai noskaidrotu to lomu saimnieka aizsardzībā pret audzējiem un mikrobu patogēniem, kā arī to regulējošās funkcijas imūnsistēmā.
NK šūnas: novatoriskie iedzimtie limfocīti
NK šūnas, pirmie raksturotie iedzimto limfocītu ģimenes locekļi, aizsargā pret audzējiem un patogēniem, izmantojot tiešu citotoksisku aktivitāti un citokīnu un kemokīnu sekrēciju. Sākotnēji sauktas par "nulles šūnām", jo nav identificējošu marķieru, vienas šūnas RNS sekvencēšanas, plūsmas citometrijas un masas spektrometrijas sasniegumi ir ļāvuši detalizēti klasificēt NK šūnu apakštipus.
Pirmā desmitgade (1973-1982): Nespecifiskas citotoksicitātes atklāšana
Sešdesmito gadu beigās un 70. gadu sākumā tika izstrādāti vienkārši in vitro testi, lai noteiktu šūnu izraisītu citotoksicitāti. 1974. gadā Herbermans un kolēģi pierādīja, ka veselu indivīdu perifēro asiņu limfocīti var nogalināt dažādas cilvēka limfomas šūnas. Kiessling, Klein un Wigzell tālāk aprakstīja audzēju šūnu spontānu līzi, ko veic limfocīti no pelēm, kurām nav audzēju, nosaucot šo darbību par "dabisku nogalināšanu".
Otrā desmitgade (1983-1992): fenotipiskais raksturojums un vīrusu aizsardzība
Astoņdesmitajos gados uzmanība tika pievērsta NK šūnu fenotipiskajam raksturojumam, kā rezultātā tika identificētas apakšpopulācijas ar atšķirīgām funkcijām. Līdz 1983. gadam zinātnieki bija identificējuši funkcionāli atšķirīgas cilvēka NK šūnu apakškopas. Turpmākajos pētījumos tika uzsvērta NK šūnu izšķirošā loma aizsardzībā pret herpesvīrusiem, piemēram, pacients ar smagām herpesvīrusu infekcijām ģenētiska NK šūnu deficīta dēļ.
Trešā desmitgade (1993-2002): receptoru un ligandu izpratne
Ievērojams progress 90. gados un 2000. gadu sākumā noveda pie NK šūnu receptoru un to ligandu identificēšanas un klonēšanas. Atklājumi, piemēram, NKG2D receptori un tā stresa izraisītie ligandi, izveidoja pamatu NK šūnu "izmainīto sevis" atpazīšanas mehānismu izpratnei.
Ceturtā desmitgade (2003-2012): NK šūnu atmiņa un licencēšana
Pretēji tradicionālajiem uzskatiem, pētījumi 2000. gados parādīja, ka NK šūnām var būt atmiņas līdzīgas reakcijas. Pētnieki parādīja, ka NK šūnas var būt starpnieks antigēnu specifiskās reakcijas un attīstīt "atmiņas" formu, kas līdzīga adaptīvām imūnšūnām. Turklāt radās NK šūnu "licencēšanas" jēdziens, izskaidrojot, kā mijiedarbība ar paš-MHC molekulām varētu uzlabot NK šūnu reakciju.
Piektā desmitgade (2013. gada līdz mūsdienām): klīniskie pielietojumi un daudzveidība
Pēdējā desmitgadē tehnoloģiskie sasniegumi ir virzījuši NK šūnu izpēti. Masu citometrija un vienas šūnas RNS sekvencēšana atklāja plašu fenotipu daudzveidību starp NK šūnām. Klīniski NK šūnas ir parādījušās daudzsološas hematoloģisko ļaundabīgo audzēju ārstēšanā, par ko liecina veiksmīga CD19 CAR-NK šūnu pielietošana limfomas pacientiem 2020.
Nākotnes perspektīvas: neatbildēti jautājumi un jauni apvāršņi
Pētījumiem turpinoties, paliek vairāki intriģējoši jautājumi. Kā NK šūnas iegūst antigēnu specifisku atmiņu? Vai NK šūnas var izmantot, lai kontrolētu autoimūnas slimības? Kā mēs varam pārvarēt audzēja mikrovides radītās problēmas, lai efektīvi aktivizētu NK šūnas? Nākamie piecdesmit gadi sola aizraujošus un negaidītus atklājumus NK šūnu bioloģijā, piedāvājot jaunas vēža un infekcijas slimību terapeitiskās stratēģijas.