50 വർഷത്തിലേറെയായി നാച്ചുറൽ കില്ലർ (എൻകെ) കോശങ്ങളിലെ മുന്നേറ്റം

1973-ൽ ട്യൂമർ കോശങ്ങളെ "നിർദ്ദിഷ്ടമല്ലാത്ത" കൊല്ലുന്ന ലിംഫോസൈറ്റുകളുടെ ആദ്യ റിപ്പോർട്ടുകൾ മുതൽ, നാച്ചുറൽ കില്ലർ (NK) കോശങ്ങളുടെ ധാരണയും പ്രാധാന്യവും വളരെയധികം വികസിച്ചു. 1975-ൽ, റോൾഫ് കീസ്ലിംഗും കരോലിൻസ്ക ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിലെ സഹപ്രവർത്തകരും "നാച്ചുറൽ കില്ലർ" സെല്ലുകൾ എന്ന പദം ഉപയോഗിച്ചു, മുൻകൂർ സെൻസിറ്റൈസേഷൻ കൂടാതെ ട്യൂമർ കോശങ്ങളെ സ്വയമേവ ആക്രമിക്കാനുള്ള അവരുടെ അതുല്യമായ കഴിവ് എടുത്തുകാണിച്ചു.

അടുത്ത അമ്പത് വർഷത്തിനുള്ളിൽ, ലോകമെമ്പാടുമുള്ള നിരവധി ലബോറട്ടറികൾ ട്യൂമറുകൾക്കും മൈക്രോബയൽ രോഗകാരികൾക്കും എതിരായ ഹോസ്റ്റ് പ്രതിരോധത്തിലും രോഗപ്രതിരോധ സംവിധാനത്തിനുള്ളിലെ അവയുടെ നിയന്ത്രണ പ്രവർത്തനങ്ങളിലും അവയുടെ പങ്ക് വ്യക്തമാക്കുന്നതിന് വിട്രോയിലെ എൻകെ കോശങ്ങളെക്കുറിച്ച് വിപുലമായി പഠിച്ചു.

എൻകെ സെല്ലുകൾ: പയനിയറിംഗ് ഇൻനേറ്റ് ലിംഫോസൈറ്റുകൾ

സ്വതസിദ്ധമായ ലിംഫോസൈറ്റ് കുടുംബത്തിലെ ആദ്യത്തെ സ്വഭാവ സവിശേഷതകളായ NK കോശങ്ങൾ, നേരിട്ടുള്ള സൈറ്റോടോക്സിക് പ്രവർത്തനത്തിലൂടെയും സൈറ്റോകൈനുകളുടെയും കീമോക്കിനുകളുടെയും സ്രവണം വഴി മുഴകൾക്കും രോഗകാരികൾക്കും എതിരെ പ്രതിരോധിക്കുന്നു. തിരിച്ചറിയൽ മാർക്കറുകളുടെ അഭാവം, സിംഗിൾ-സെൽ ആർഎൻഎ സീക്വൻസിംഗ്, ഫ്ലോ സൈറ്റോമെട്രി, മാസ്സ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി എന്നിവയിലെ പുരോഗതികൾ കാരണം NK സെൽ സബ്ടൈപ്പുകളുടെ വിശദമായ വർഗ്ഗീകരണം അനുവദിച്ചു.

ആദ്യ ദശകം (1973-1982): നോൺ-സ്പെസിഫിക് സൈറ്റോടോക്സിസിറ്റി കണ്ടെത്തൽ

1960-കളുടെ അവസാനത്തിലും 1970-കളുടെ തുടക്കത്തിലും സെൽ-മെഡിയേറ്റഡ് സൈറ്റോടോക്സിസിറ്റി അളക്കുന്നതിനുള്ള ലളിതമായ ഇൻ വിട്രോ പരിശോധനകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. 1974-ൽ ഹെർബർമാനും സഹപ്രവർത്തകരും ആരോഗ്യമുള്ള വ്യക്തികളിൽ നിന്നുള്ള പെരിഫറൽ ബ്ലഡ് ലിംഫോസൈറ്റുകൾക്ക് വിവിധ മനുഷ്യ ലിംഫോമ കോശങ്ങളെ നശിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് തെളിയിച്ചു. ട്യൂമർ-വഹിക്കാത്ത എലികളിൽ നിന്നുള്ള ലിംഫോസൈറ്റുകൾ വഴി ട്യൂമർ കോശങ്ങളുടെ സ്വതസിദ്ധമായ ലിസിസിനെ കീസ്ലിംഗ്, ക്ലൈൻ, വിഗ്സെൽ എന്നിവർ കൂടുതൽ വിവരിച്ചു, ഈ പ്രവർത്തനത്തിന് "സ്വാഭാവിക കൊലപാതകം" എന്ന് പേരിട്ടു.

രണ്ടാം ദശകം (1983-1992): ഫിനോടൈപിക് സ്വഭാവവും വൈറൽ പ്രതിരോധവും

1980-കളിൽ, NK സെല്ലുകളുടെ ഫിനോടൈപ്പിക് സ്വഭാവത്തിലേക്ക് ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചു, ഇത് വ്യത്യസ്ത പ്രവർത്തനങ്ങളുള്ള ഉപജനസംഖ്യകളെ തിരിച്ചറിയുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചു. 1983 ആയപ്പോഴേക്കും, മനുഷ്യ NK കോശങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനപരമായി വ്യത്യസ്തമായ ഉപവിഭാഗങ്ങളെ ശാസ്ത്രജ്ഞർ തിരിച്ചറിഞ്ഞു. കൂടുതൽ പഠനങ്ങൾ ഹെർപ്പസ് വൈറസുകളെ പ്രതിരോധിക്കുന്നതിൽ NK കോശങ്ങളുടെ നിർണായക പങ്ക് എടുത്തുകാണിച്ചു, ജനിതക NK കോശങ്ങളുടെ കുറവ് മൂലം ഗുരുതരമായ ഹെർപ്പസ് വൈറസ് അണുബാധയുള്ള ഒരു രോഗി ഉദാഹരണമായി.

മൂന്നാം ദശകം (1993-2002): റിസപ്റ്ററുകളും ലിഗാൻഡുകളും മനസ്സിലാക്കുന്നു

1990 കളിലും 2000 കളുടെ തുടക്കത്തിലും ഉണ്ടായ ഗണ്യമായ പുരോഗതി NK സെൽ റിസപ്റ്ററുകളുടെയും അവയുടെ ലിഗാൻ്റുകളുടെയും തിരിച്ചറിയലിനും ക്ലോണിംഗിനും കാരണമായി. NKG2D റിസപ്റ്ററും അതിൻ്റെ സ്ട്രെസ്-ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് ലിഗാൻഡുകളും പോലുള്ള കണ്ടെത്തലുകൾ NK സെല്ലുകളുടെ "മാറ്റം വരുത്തിയ-സ്വയം" തിരിച്ചറിയൽ സംവിധാനങ്ങൾ മനസ്സിലാക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു അടിത്തറ സ്ഥാപിച്ചു.

നാലാം ദശകം (2003-2012): എൻകെ സെൽ മെമ്മറിയും ലൈസൻസിംഗും

പരമ്പരാഗത കാഴ്ചപ്പാടുകൾക്ക് വിരുദ്ധമായി, 2000-കളിലെ പഠനങ്ങൾ തെളിയിക്കുന്നത് എൻകെ സെല്ലുകൾക്ക് മെമ്മറി പോലുള്ള പ്രതികരണങ്ങൾ പ്രകടിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന്. എൻകെ സെല്ലുകൾക്ക് ആൻ്റിജൻ-നിർദ്ദിഷ്ട പ്രതികരണങ്ങൾക്ക് മധ്യസ്ഥത വഹിക്കാനും അഡാപ്റ്റീവ് രോഗപ്രതിരോധ കോശങ്ങൾക്ക് സമാനമായ ഒരു "ഓർമ്മ" വികസിപ്പിക്കാനും കഴിയുമെന്ന് ഗവേഷകർ കാണിച്ചു. കൂടാതെ, NK സെൽ "ലൈസൻസിങ്" എന്ന ആശയം ഉയർന്നുവന്നു, സ്വയം-MHC തന്മാത്രകളുമായുള്ള ഇടപെടൽ NK സെല്ലിൻ്റെ പ്രതികരണശേഷി എങ്ങനെ വർദ്ധിപ്പിക്കുമെന്ന് വിശദീകരിക്കുന്നു.

അഞ്ചാം ദശകം (2013-ഇപ്പോൾ): ക്ലിനിക്കൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകളും വൈവിധ്യവും

കഴിഞ്ഞ ദശകത്തിൽ, സാങ്കേതിക മുന്നേറ്റങ്ങൾ എൻകെ സെൽ ഗവേഷണത്തെ നയിച്ചു. മാസ് സൈറ്റോമെട്രിയും സിംഗിൾ-സെൽ ആർഎൻഎ സീക്വൻസിംഗും എൻകെ സെല്ലുകൾക്കിടയിൽ വിപുലമായ ഫിനോടൈപ്പിക് വൈവിധ്യം വെളിപ്പെടുത്തി. 2020-ൽ ലിംഫോമ രോഗികളിൽ CD19 CAR-NK സെല്ലുകളുടെ വിജയകരമായ പ്രയോഗം തെളിയിക്കുന്നതുപോലെ, ക്ലിനിക്കൽ, ഹെമറ്റോളജിക്കൽ മാലിഗ്നൻസികൾ ചികിത്സിക്കുന്നതിൽ NK കോശങ്ങൾ വാഗ്ദ്ധാനം നടത്തിയിട്ടുണ്ട്.

ഭാവി സാധ്യതകൾ: ഉത്തരം കിട്ടാത്ത ചോദ്യങ്ങളും പുതിയ ചക്രവാളങ്ങളും

ഗവേഷണം തുടരുമ്പോൾ, കൗതുകകരമായ നിരവധി ചോദ്യങ്ങൾ അവശേഷിക്കുന്നു. എൻകെ കോശങ്ങൾ എങ്ങനെയാണ് ആൻ്റിജൻ-നിർദ്ദിഷ്ട മെമ്മറി നേടുന്നത്? സ്വയം രോഗപ്രതിരോധ രോഗങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാൻ എൻകെ കോശങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കാമോ? എൻകെ കോശങ്ങളെ ഫലപ്രദമായി സജീവമാക്കുന്നതിന് ട്യൂമർ മൈക്രോ എൻവയോൺമെൻ്റ് ഉയർത്തുന്ന വെല്ലുവിളികളെ നമുക്ക് എങ്ങനെ മറികടക്കാം? ക്യാൻസറിനും സാംക്രമിക രോഗങ്ങൾക്കും പുതിയ ചികിത്സാ തന്ത്രങ്ങൾ വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്ന എൻകെ സെൽ ബയോളജിയിൽ ആവേശകരവും അപ്രതീക്ഷിതവുമായ കണ്ടെത്തലുകൾ അടുത്ത അമ്പത് വർഷം വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു.