的NK细胞（来自英文ÑaturalķIller河畔细胞），天然杀伤细胞或天然杀细胞的细胞，是一类参与先天免疫系统的非特异性或的响应淋巴细胞效应的。
这些细胞是40多年前发现的，一些作者将它们描述为“粒状淋巴细胞”，与T和B淋巴细胞不同，它们参与先天免疫应答，并且在其生殖系中不经历基因重排过程。
人类自然杀伤细胞的照片（来源：NIAID，来自Wikimedia Commons）
由于它们不表达其他两类淋巴细胞的通用标记，因此NK细胞最初被称为“空细胞”。但是，进一步的研究表明它们是具有大粒细胞的淋巴细胞。
这些细胞能够通过限制其扩散和组织损伤来控制不同类型的肿瘤和微生物感染。此外，它们可以裂解不同类型的细胞，而无需确定的抗原刺激。
NK细胞是抵御病原体的第一道防线，是极为重要的细胞，这一事实已通过研究得到证实，其中缺乏NK细胞的人类可能在童年时期遭受致命感染。
特点
天然杀伤细胞的功能，与疾病的关系以及在人体中的位置。资料来源：美国国家过敏和传染病研究所（CCA-SA 2.0）CC（https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0）
发现NK细胞的比例低于其他两类淋巴细胞（它们构成循环淋巴细胞的2％至10％）中的任何一种，并且由于它们属于先天防御系统，因此可以认为它们是最早涉及的细胞因子之一。保护多细胞生物。
像T淋巴细胞和B淋巴细胞一样，NK细胞也是哺乳动物造血系统的一部分，并且源自表达CD34 +膜标记物的祖先造血细胞，也称为HPC细胞。
虽然已知T淋巴细胞在胸腺中成熟，而B淋巴细胞在骨髓中成熟，但是尝试确定HPC前体中NK的完整发育途径的尝试还没有完全成功。他们只被称为与胸腺无关。
NK细胞在其膜表面表达粘附分子，称为CD2，LFA-1，NCAM或CD56。它们还表达免疫球蛋白IgG恒定部分（Fc）的低亲和力受体，这些受体统称为FcγRIIIA或CD16。
胞质成分
天然杀细胞细胞的内部充满了大型胞浆颗粒，这些颗粒中装有穿孔素，颗粒酶和蛋白聚糖。
穿孔素是成孔蛋白，可“刺穿”被NK攻击的细胞的质膜。另一方面，粒酶是丝氨酸蛋白酶，它们通过穿孔素形成的孔进入细胞并降解细胞内蛋白质。
穿孔素和颗粒酶的联合作用导致病毒或细菌蛋白的产生停止，并导致被感染细胞凋亡或程序性细胞死亡。
特征
来自人类供体的天然杀伤细胞的彩色扫描电子显微照片。资料来源：美国国家过敏和传染病研究所（CCA-SA 2.0）CC（https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0）
天然杀伤细胞以自然的方式发挥作用，即自发且无太多特异性地消除“靶”或“靶”细胞，因为它们不需要任何类型的抗原引发。
这组细胞最重要的功能之一是杀死肿瘤细胞的能力，尤其是那些属于造血细胞系的肿瘤细胞，以及被不同类型的病毒和/或细菌侵袭的细胞。
IFN-α和β干扰素等因素以及白介素IL-12强烈刺激其活性。
由于这些细胞会为免疫系统产生一些重要的细胞因子，因此NK在先天和适应性或特定系统中均参与了免疫调节。
例如，NK细胞中干扰素γ（IFN-γ）的产生可破坏巨噬细胞参与先天免疫，因为该分子干扰吞噬和杀微生物活性。
同时，天然杀生物剂产生的IFN-γ可以改变整个辅助T细胞群体的定型，因为IFN-γ也会抑制一个群体相对于另一个群体的扩张和发育。
NK细胞代表病毒感染期间的第一道防线，因为它们控制病毒的复制，而细胞毒性T细胞则被激活，增殖和分化，这可能需要6天以上的时间。
种类
NK细胞群体在表型，功能和解剖学上都非常异质。另外，其特征取决于所研究生物的类型。
在啮齿动物中
在鼠（小鼠）模型中，已经描述了三组不同的天然杀细胞细胞，它们通过标记CD11b和CD27的表达而彼此不同。从这个意义上讲，存在单元CD11bdullCD27 +，CD11b + CD27 +和CD11b + CD27dull。
上标“沉闷”是指“关闭”或“不活跃”，在这种情况下，用于描述鼠细胞表面的沉闷状态。
CD11bdullCD27 +细胞区别于双重阳性型前体（CD11b + CD27 +），后者又在啮齿动物中产生了更成熟的NK细胞类型：CD11b + CD27dull。
双阳性线和CD11b + CD27dull线均以消除靶细胞和分泌称为干扰素（INF-γ）的细胞因子为特征。但是，后者处于“复制衰老”状态。
三种类型的NK细胞分布在不同的组织中。CD11bdullCD27 +细胞主要位于淋巴结和骨髓中。CD11b + CD27dull细胞在血液，脾脏，肺和肝脏中含量丰富；同时，双阳性细胞具有更均匀或全身的分布。
在人类中
人的NK细胞也根据它们表达的表面标志物进行分类，但是在这种情况下，它们通过存在标志物CD56dim和CD56bright来区分。上标“暗”和“亮”分别指“暗”和“亮”。
这些单元格之间的差异在于每个单元格的“目标搜索”属性，这些属性由一个或另一个标记的存在给出。
在人类的外周血和脾脏中，NK细胞的主要类型为CD56dimCD16 +，通常表达卟啉蛋白并且具有细胞毒性。由于在体外条件下与肿瘤细胞相互作用，它们还产生IFN-γ。
在淋巴结和扁桃体中发现了CD56brightCD16-细胞，它们不产生卟啉，而是响应白介素IL-12，IL-15和IL-18的刺激而分泌细胞因子IFN-γ。
在人类和啮齿动物中，人们认为扁桃体和其他次级淋巴器官可能是大多数NK细胞产生和成熟的部位。
一些研究表明，人CD56bright细胞与啮齿类动物CD11dull细胞在解剖位置，表型特征，穿孔素胞质含量，增殖潜力和白介素IL-7R的表面表达方面有相似之处。
正常值
它们具有相当短的半衰期（约2周），并且据信在成年人中，循环中有约2万亿个细胞。它们在血液，脾脏以及其他淋巴和非淋巴组织中含量丰富。
研究表明，成年男性和女性的正常浓度约为每微升血液200至600个细胞。
激活和成熟
NK细胞介导的癌细胞杀伤（通过Wikimedia Commons来源：Xu Y，Zhou S，Lam YW，Pang SW）
NK细胞的细胞毒性反应的强度和质量取决于细胞因子产生的微环境以及与免疫系统其他细胞（特别是与T细胞，树突状细胞和巨噬细胞）的相互作用。
NK细胞的活化细胞因子中有白介素，特别是IL-12，IL-18和IL-15。以及I型干扰素（IFN-I）。干扰素和白介素是NK效应功能的有效激活剂。
白介素IL-2也参与NK细胞的增殖，细胞毒性和细胞因子分泌的促进。
IL-15对于NK的分化至关重要，而IL-2和IL-18对于此类细胞的后续成熟至关重要。
激活过程
天然杀细胞细胞的激活归因于在稳态条件下组成性表达的自我分子的识别（英语中称为“自我分子的识别”的过程）。
这些细胞在其膜中表达表面蛋白家族的不同成员，这些蛋白在其细胞外部分含有两个或三个免疫球蛋白样结构域，其基序类似于在细胞内区域中通过酪氨酸激活免疫受体的结构域。
每个NK细胞可以表达一种或多种这些受体蛋白，并且每种受体都能够识别I类主要组织相容性复合体（MHC-1）分子的特定形式。
该分子与天然杀细胞细胞表面上的受体之间的识别导致形成具有衍生自“自身”蛋白质的丰富肽的复合物。
受体主要是抑制性蛋白，可激活酪氨酸磷酸酶，阻止细胞发出正常反应。
作用机理
自然杀伤细胞介导的消除或死亡与CD8 T淋巴细胞的细胞溶解作用（细胞毒性）相似，尽管不同之处在于NK是组成性细胞毒性，也就是说，它们不需要先被激活。
活性NK表达FasL配体，从而相对轻松地诱导在其表面表达Fas蛋白的靶细胞死亡。
完整的FasL / Fas形成后，发生称为“脱粒”的过程，该过程以在细胞间接触部位释放卟啉和颗粒酶而结束。
NK细胞介导的癌细胞杀伤（通过Wikimedia Commons来源：Xu Y，Zhou S，Lam YW，Pang SW）
尽管有上述相似之处，但NK与细胞毒性T细胞介导的机制不同，在于它们对靶细胞的识别不依赖于主要组织相容性复合物的蛋白质。
另一个区别是NK细胞没有“免疫记忆”系统，这是由其活性在第二次暴露于靶细胞后不会增加的事实证明的。
健康细胞与感染细胞的区别
由于激活和抑制信号之间的平衡，天然的杀细胞剂可以区分健康细胞和受感染的细胞或肿瘤（癌细胞），这些信号可以被特定的表面受体识别。
这些受体有两种类型：凝集素类型（与碳水化合物和其他蛋白质结合的蛋白质）和免疫球蛋白类型（类似于免疫球蛋白的恒定区）。
在后一组中，可以识别杀伤细胞免疫球蛋白样受体（KIR），能够识别并结合I型主要组织相容性复合物（HLA- B或HLA-C）。
重要的是要注意，NK不会“攻击”表达正常水平的MHC I类分子的细胞，但会杀死表达此类型外来分子或缺乏所述标记的细胞（这在肿瘤细胞和肿瘤细胞中很常见）。被病毒感染）。
标记物
NKs表达一些常见的单核细胞和粒细胞膜标记，其他表达T淋巴细胞的典型膜标记。
另一方面，天然杀细胞剂表达不同组的表面标记，但尚不清楚异质性是否表明细胞亚群或在其激活或成熟过程中的阶段。
NK细胞标记的一些例子是：
CD7，CD2和CD5
NK细胞源自产生T细胞的同一亲本，该亲本通常表达CD7，CD2和CD5标记。
CD2是分子量为50 kDa的蛋白质，也存在于T细胞中，被称为表面粘附分子，参与T细胞的活化。
CD5通常存在于T细胞和一些B细胞亚群中，是67 kDa的标志物，还具有粘附功能。
CD7标记是造血干细胞的典型特征，也存在于某些T细胞亚群中，分子量为40 kDa，在信号转导中起作用。
CD11b
该受体在NK，单核细胞和粒细胞之间共享。它的分子量为165 kDa，能够与其他表面标记物缔合。它的主要功能是粘合，特别是在吞噬作用或“调理作用”过程中。
CD16
它是一个50-70 kDa的受体，与跨膜磷脂酰肌醇分子结合。它参与自然杀伤细胞的活化，并且还存在于粒细胞和巨噬细胞中。
它还充当某些抗体γ链恒定区的受体。
CD27
它存在于大多数T淋巴细胞中，是55 kDa的肽链同型二聚体。它似乎是肿瘤坏死因子受体（TNF-R）家族的成员，并且还参与了T细胞的共刺激。
CD56
该受体是NK细胞特有的，由135和220 kDa链组成。参与这些细胞的“同型”粘附。
参考文献
- Abbas，A.，Lichtman，A.&Pober，J.（1999）。细胞和分子免疫学（第三版）。马德里：麦格劳-希尔。
- Burmester，G。和Pezzutto，A。（2003）。免疫学彩色图谱贡献。美国纽约：Thieme。
- 马萨诸塞州卡利吉里（2008）。人类自然杀伤细胞。Blood，112，461-469。
- Kindt，T.，Goldsby，R.和Osborne，B.（2007）。Kuby的《免疫学》（第6版）。墨西哥DF：西班牙的McGraw-Hill Interamericana。
- Mandal，A.和Viswanathan，C.（2015年）。天然杀伤细胞：在健康和疾病中。Hematol Oncol干细胞疗法，1–9。
- Vivier，E.，Tomasello，E.，Baratin，M.，Walzer，T。和Ugolini，S。（2008）。自然杀伤细胞的功能。自然免疫学，9（5），503–510。
- Vivier，E.，Zitvogel，L.，Lanier，LL，Yokoyama，WM，&Ugolini，S.（2011年）。天生还是适应性免疫？天然杀伤细胞的例子。科学，331，44-49。