自然殺傷細(xì)胞(Natural killer,NK)是細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞的一種類型,是天然免疫系統(tǒng)的主要組成部分。NK細(xì)胞在腫瘤和病毒感染細(xì)胞的宿主排斥反應(yīng)中起重要作用。它們之所以被命名為“Natural killer”,是因為最初認(rèn)為它們不需要激活就能殺死“缺失自我識別”的細(xì)胞(“缺失自我識別”是用來描述MHC-I類細(xì)胞表面標(biāo)記表達水平較低的細(xì)胞,這種情況可能是由病毒感染引起的,或者是在殺傷T細(xì)胞的強選擇壓力下發(fā)生的)。
NK細(xì)胞與ILC1s(1型天然淋巴細(xì)胞)具有許多相似特征,包括轉(zhuǎn)錄因子T-bet的表達、活化誘導(dǎo)的IFNγ和TNFα的產(chǎn)生,但NK細(xì)胞還表達轉(zhuǎn)錄因子Eomes以及granzyme B和performin,而ILC1s不表達。因此,NK細(xì)胞更被認(rèn)為是CD8+T細(xì)胞在天然免疫系統(tǒng)里的對應(yīng)細(xì)胞。
NK細(xì)胞的功能由多種細(xì)胞表面受體控制,這些受體要么具有激活的細(xì)胞毒性功能,要么具有免疫調(diào)節(jié)作用1,這些受體分類見下表1a和1b。NK細(xì)胞的細(xì)胞毒性受激活和抑制信號相互作用的調(diào)節(jié),抑制性受體通過識別自身MHC-I類分子來阻止NK細(xì)胞的激活。
圖1a:人NK表面受體的分類
圖1b:小鼠NK表面受體的分類
人NK細(xì)胞常用的分型標(biāo)志物
CD56
CD56,又被稱作神經(jīng)細(xì)胞相關(guān)粘附分子(NCAM),在人NK細(xì)胞上的表達強度被視為一種功能指標(biāo)。在血液中,我們至少鑒定出NK細(xì)胞的兩個主要群體2:CD56Dim(CD56表達水平較低)和 CD56bright(CD56表達水平較高)。一般認(rèn)為,CD56Dim NK細(xì)胞(占NK細(xì)胞總數(shù)90%)是細(xì)胞毒性的,CD56bright的NK細(xì)胞(占NK細(xì)胞總數(shù)10%)是抑制性的(產(chǎn)生細(xì)胞因子)2。
CD16
另一個典型的NK細(xì)胞標(biāo)志CD163,又稱作FCγRIII,是一種激活受體,它能產(chǎn)生ADCC現(xiàn)象(抗體依賴的細(xì)胞毒性)4。CD16表達增強NK細(xì)胞對抗體調(diào)理細(xì)胞的識別能力并直接殺死這些細(xì)胞5。
在人類中,NK細(xì)胞通常被定義為CD3-CD56+細(xì)胞(也有一部分人用CD7- CD127- NKp46+T-bet+ Eomes+來定義)。如前面所述,人NK細(xì)胞的兩種不同亞型分別為CD3- CD56DimCD16+或CD3-CD56bright CD16-。CD3- CD56DimCD16+亞群主要存在于血液中,具有很強的細(xì)胞毒性,而CD3- CD56bright CD16-亞群是淋巴結(jié)中的主要亞型,僅具有較弱的細(xì)胞毒性。
人NK細(xì)胞分化或功能標(biāo)志物
已有研究表明,CD3-CD56bright CD16-亞群是成熟CD3- CD56Dim CD16+細(xì)胞的前體細(xì)胞6。NK細(xì)胞成熟的后期與CD 57的表達有關(guān)。該分子在CD56DimNK細(xì)胞上表達,并被認(rèn)為是以KIR+、LIR-1+和CD94/NKG2A?表型7,8為主要特征的終末分化NK細(xì)胞亞群。
在HLA-I特異性受體的表達上,這兩種NK細(xì)胞亞群存在差異。CD56bright NK細(xì)胞只表達CD94/NKG2A,而CD56DimNK細(xì)胞也表達KIR和/或LIR-19,10。
此外,CD56Dim NK細(xì)胞亞群在自然細(xì)胞毒性受體(NCRs:NKp46、NKp30和NKp44)的表達水平上往往是異質(zhì)性的,這一事實導(dǎo)致了CD56Dim NK細(xì)胞又可以再被細(xì)分11,即NCRdull和NCRbright。NCR表面密度與NK介導(dǎo)的自然細(xì)胞毒性大小相關(guān),在健康人群中大多數(shù)CD56Dim KIR+ NKG2A? CD57+ NK細(xì)胞的NCRs表達水平較低7,8。另一方面,CD56bright NK細(xì)胞的NKp46表達水平明顯高于CD56Dim NK細(xì)胞。
在正常人中,除了CD56bright和CD56Dim NK細(xì)胞亞群外,還檢測到低比例的CD56 neg CD16bright NK細(xì)胞存在。在慢性病毒感染患者中,CD56 neg NK細(xì)胞亞群擴大,各種NK細(xì)胞亞群發(fā)生病理再分布。事實上,CD56 neg NK細(xì)胞的百分比在幾種病理條件下都有增加,包括丙型肝炎病毒(HCV) 12,13、人巨細(xì)胞病毒14(HCMV)、漢坦病毒感染15和自身免疫性疾病16-18。
最后,盡管NK細(xì)胞一直被認(rèn)為是先天免疫系統(tǒng)的成員,但新的越來越多的證據(jù)表明,NK細(xì)胞可以表現(xiàn)出一些通常歸因于適應(yīng)性免疫細(xì)胞的特征,如亞群的擴張和收縮、壽命的延長以及對同一抗原(類似記憶的特性)的第二次識別時出現(xiàn)更有力的反應(yīng)19。
小鼠NK細(xì)胞常用的分型標(biāo)志物
在小鼠中,NK細(xì)胞被定義為CD3- NK1.1+或CD3-NKp 46+細(xì)胞,它們通常也表達CD49b、CD11b、CD27、T-bet和Eomes,但CD127/IL-7Rα缺乏表達。根據(jù)CD11b和CD 27的差異表達,小鼠NK細(xì)胞被分為四個順序發(fā)育階段20:CD11bDim CD27Dim、CD11bDim CD27bright、CD11bbright CD27bright、CD11bbrightCD27Dim。這些NK細(xì)胞亞群在組織分布上差異很大:CD11bDim CD27brightNK細(xì)胞主要分布于骨髓和淋巴結(jié),而CD11bbrightCD27Dim NK細(xì)胞在血液、脾臟、肺和肝臟中較多,而CD11bbright CD27bright NK細(xì)胞分布更為均勻(如下圖2所示)21。
圖2:小鼠NK細(xì)胞的四個亞群
Bioss具有豐富的NK細(xì)胞常見分型標(biāo)志物相關(guān)產(chǎn)品,代表產(chǎn)品如下:
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