以诱导细胞凋亡NK细胞
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NK Cell—What I Know
作者源自文库刘学颖 范春秋
NK Cell—What I Know
NK细胞的定义 NK细胞的一般特点、性质、功能 NK细胞受体的概述 NK细胞的研究方向
NK细胞的定义：
NK细胞是一种大颗粒淋巴细胞 ，英文全称为 "natural killer cell"，也称作"自然杀伤细胞"，它 是一种能直接杀伤靶细胞效应的特殊的淋巴细胞 系，具有抗肿瘤抗感染免疫调节的功能，且表现
由此可见NK细胞除了通过其细胞毒活性在对抗感染因子的首道防线上起作用 外他在免疫调节上也同样重要，因此可以限制对异种抗原的反映和阻止自身免疫 性的发生。虽然 TGF-β依赖性非裂解抑制环路是研究的中心焦点，但抗体产生 过程也受到裂解机制的下调影响，其活化的具体要求尚不够清楚有待进一步研究。
二、NK细胞的抗肿瘤作用
癌反转移的作用。虽然有很多细胞实验证明，但一直无法进行动 物实验，因为找不到没有NK细胞的动物作对比。随着基因工程技 术的进步，现在美国斯坦福大学医学院的科学家克隆出了没有NK 细胞的白鼠，通过对比实验，有力地证明了NK细胞的作用。他们 的实验结果发表在《美国科学院学报》上，其中有三个实验非常 典型：
实验一，将放射性标定的淋巴瘤细胞YAC注射到白鼠体内，4小时 后，肺部廓清率测试表明：普通白鼠肺部几乎测不到放射性，而 体内没有NK细胞的转基因鼠的肺部放射性高达70多倍。说明NK 细胞能在体内迅速消除癌细胞。
实验二，将黑素瘤B16癌细胞注射到白鼠皮下，每周检查两次，看 肿瘤长出来没有。当每只注射进100个癌细胞后40天，普通白鼠没有一 只长出肿瘤；而无NK细胞的转基因白鼠才过20多天，就全部都长出肿 瘤。然后，增加注射的癌细胞数量，当每只注射10,000个癌细胞时，普 通白鼠才会达到前面实验中转基因白鼠的肿瘤生长水平，即有NK细胞 的普通白鼠，要多注射100倍癌细胞，20多天后才能达到全部白鼠都长 出肿瘤。说明NK细胞对于防止肿瘤形成起重要作用。
为速发效应。在医学上被称作是"人体抵抗癌细 胞和病毒感染细胞的第一道防线"。
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NK细胞的一般特点
a. NK细胞体积较大，胞浆中含有大量的细胞颗粒，所以又 被称为大颗粒淋巴细胞
b. NK细胞能够利用穿孔索和FasL杀伤靶细胞，还能分泌大量的IFNγ发挥免疫调节作用
c. NK细胞的活化过程比T 和 B淋巴细胞迅速的多
– a. NK细胞杀伤含有病毒的 自身细胞以及某些肿瘤细 胞
– b. NK细胞分泌IFNr干扰素
NK细胞受体的概述
NK细胞抑制性受体 （ITIM）
NK 细胞激活性受体 （ITAM）
小结
1.1免疫球蛋白样抑制性受体 1.2 C型凝集素抑制性受体 1.3 KIR的MHC识别特异性 1.4 免疫球蛋白样转录物
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研究方向
一NK细胞在抑制自身免疫性发生上的作用
NK细胞在体内通过TGF-β产生，可能在下调抗自身和抗异体免疫 应答上起 重要作用NK细胞在淋巴节中较为稀少，但肠道黏膜上较多，在肺部和女性生殖 器官内也有大量存在。与外周血和淋巴节中淋巴细胞的免疫应答不同，经抗原刺 激后这些区域内的主要免疫应答为Ig A 产生或免疫无反应性，很有可能，NK细 胞是通过产生TGF-β的功能在促进这种负向应答上起重要作用。在无刺激的情况 下，外周血中NK细胞产生微分子浓度的 TGF-β。TGF-β在阻止妊娠中母体-胎儿 免疫应答上起重要作用。
d. 细胞表达 IL-2受体能被IL-2直接活化
e. NK细胞在急性感染的早期具有控制微生物在体内迅速扩散的作用
NK细胞的一般性质
介导ADCC，肿瘤监视无记忆裂解病毒感染的 细胞 细胞遍及全身组织但主要在循环中，他们含有 对抗病毒和某些肿瘤至关重要的细胞毒物质
NK细胞的一般功能
NK细胞识别的分子机制 研究取得的一系列进展， 揭 示 了 NK 细 胞 “ 非 特 异 性”杀伤之谜。
实验三，将黑素瘤B16癌细胞注射到白鼠的静脉血管中，2周以后 解剖并计算肺部肉眼可见的转移肿瘤个数，结果发现无NK细胞白鼠的 转移肿瘤个数比普通白鼠多60多倍。说明NK细胞对于防止癌细胞通过
血液转移肿瘤起重要作用。
三. 预测妇女妊娠期发生子痫前期症状 的风险
依靠NK细胞和滋养层细胞表达的蛋白质，发送给NK细胞的 信号能够起到激活或抑制作用。为了确保NK细胞得到正确的信 息，这两种效果相反的信号之间就必须建立一种平衡。
在免疫功能低下的纯系动物中肿瘤发 生率与其NK细胞的功能状态呈负相关。说 明NK细胞有一定的抗肿瘤免疫控制功能， 在体外对人外周血白细胞用高浓度IL-2进 行活化，得到LAK细胞中决大多数为NK细 胞在体外有杀伤肿瘤细胞的能力回输给肿 瘤患者也有一定效果。
自1975年科学家发现NK细胞以来，人们已经发现它的防癌抗
研究发现大部分有过子痫前期经历的妇女，其滋养层上表达
一种特殊的蛋白质，并且在NK细胞上有这种蛋白的受体。这种 蛋白质联合可能传递了一个抑制NK细胞的信号，并因此使他们 促进血管改造的功能消失。
这个发现揭示出了NK细胞的一个不同寻常的功能。这项研究 将可能为预测妇女妊娠期发生子痫前期症状的风险提供了一个理 论基础。
NK细胞激活性受体（KAR），在机体的免疫监视功能中发挥其 重要作用，1990年Karre提出“丧失自我(missing self)”假说， 认为 NK细胞是搜寻攻击缺乏自身MHC-1类分子的细胞，对于那 些同种异型或异种细胞，病毒感染细胞以及缺乏MHC-1类分子的 肿瘤细胞，KIR均不能识别无法传导负调节信号，致使NK细胞激 活而杀伤上述细胞,使机体处于自稳状态。
2.1非MHC分子依赖的KAR。
2.2 MHC分子依赖的激活受体
小结：
同一细胞上表达KIR和KAR相互协调，在正 常情况下抑制性信号占主导地位，避免正常自身 细 胞 被 NK 细 胞 杀 伤 ， 但 以 MICA/B 为 配 体 的 NKG2D分子传递激活性信号NK细胞的传递过程 中占主导地位，可导致表达MHC 及MICA/B分子 的靶细胞杀伤，提示MHC分子可能主要表达在一 些正常细胞上。
作者源自文库刘学颖 范春秋
NK Cell—What I Know
NK细胞的定义 NK细胞的一般特点、性质、功能 NK细胞受体的概述 NK细胞的研究方向
NK细胞的定义：
NK细胞是一种大颗粒淋巴细胞 ，英文全称为 "natural killer cell"，也称作"自然杀伤细胞"，它 是一种能直接杀伤靶细胞效应的特殊的淋巴细胞 系，具有抗肿瘤抗感染免疫调节的功能，且表现
由此可见NK细胞除了通过其细胞毒活性在对抗感染因子的首道防线上起作用 外他在免疫调节上也同样重要，因此可以限制对异种抗原的反映和阻止自身免疫 性的发生。虽然 TGF-β依赖性非裂解抑制环路是研究的中心焦点，但抗体产生 过程也受到裂解机制的下调影响，其活化的具体要求尚不够清楚有待进一步研究。
二、NK细胞的抗肿瘤作用
癌反转移的作用。虽然有很多细胞实验证明，但一直无法进行动 物实验，因为找不到没有NK细胞的动物作对比。随着基因工程技 术的进步，现在美国斯坦福大学医学院的科学家克隆出了没有NK 细胞的白鼠，通过对比实验，有力地证明了NK细胞的作用。他们 的实验结果发表在《美国科学院学报》上，其中有三个实验非常 典型：
实验一，将放射性标定的淋巴瘤细胞YAC注射到白鼠体内，4小时 后，肺部廓清率测试表明：普通白鼠肺部几乎测不到放射性，而 体内没有NK细胞的转基因鼠的肺部放射性高达70多倍。说明NK 细胞能在体内迅速消除癌细胞。
实验二，将黑素瘤B16癌细胞注射到白鼠皮下，每周检查两次，看 肿瘤长出来没有。当每只注射进100个癌细胞后40天，普通白鼠没有一 只长出肿瘤；而无NK细胞的转基因白鼠才过20多天，就全部都长出肿 瘤。然后，增加注射的癌细胞数量，当每只注射10,000个癌细胞时，普 通白鼠才会达到前面实验中转基因白鼠的肿瘤生长水平，即有NK细胞 的普通白鼠，要多注射100倍癌细胞，20多天后才能达到全部白鼠都长 出肿瘤。说明NK细胞对于防止肿瘤形成起重要作用。
为速发效应。在医学上被称作是"人体抵抗癌细 胞和病毒感染细胞的第一道防线"。
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NK细胞的一般特点
a. NK细胞体积较大，胞浆中含有大量的细胞颗粒，所以又 被称为大颗粒淋巴细胞
b. NK细胞能够利用穿孔索和FasL杀伤靶细胞，还能分泌大量的IFNγ发挥免疫调节作用
c. NK细胞的活化过程比T 和 B淋巴细胞迅速的多
– a. NK细胞杀伤含有病毒的 自身细胞以及某些肿瘤细 胞
– b. NK细胞分泌IFNr干扰素
NK细胞受体的概述
NK细胞抑制性受体 （ITIM）
NK 细胞激活性受体 （ITAM）
小结
1.1免疫球蛋白样抑制性受体 1.2 C型凝集素抑制性受体 1.3 KIR的MHC识别特异性 1.4 免疫球蛋白样转录物
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研究方向
一NK细胞在抑制自身免疫性发生上的作用
NK细胞在体内通过TGF-β产生，可能在下调抗自身和抗异体免疫 应答上起 重要作用NK细胞在淋巴节中较为稀少，但肠道黏膜上较多，在肺部和女性生殖 器官内也有大量存在。与外周血和淋巴节中淋巴细胞的免疫应答不同，经抗原刺 激后这些区域内的主要免疫应答为Ig A 产生或免疫无反应性，很有可能，NK细 胞是通过产生TGF-β的功能在促进这种负向应答上起重要作用。在无刺激的情况 下，外周血中NK细胞产生微分子浓度的 TGF-β。TGF-β在阻止妊娠中母体-胎儿 免疫应答上起重要作用。
d. 细胞表达 IL-2受体能被IL-2直接活化
e. NK细胞在急性感染的早期具有控制微生物在体内迅速扩散的作用
NK细胞的一般性质
介导ADCC，肿瘤监视无记忆裂解病毒感染的 细胞 细胞遍及全身组织但主要在循环中，他们含有 对抗病毒和某些肿瘤至关重要的细胞毒物质
NK细胞的一般功能
NK细胞识别的分子机制 研究取得的一系列进展， 揭 示 了 NK 细 胞 “ 非 特 异 性”杀伤之谜。
实验三，将黑素瘤B16癌细胞注射到白鼠的静脉血管中，2周以后 解剖并计算肺部肉眼可见的转移肿瘤个数，结果发现无NK细胞白鼠的 转移肿瘤个数比普通白鼠多60多倍。说明NK细胞对于防止癌细胞通过
血液转移肿瘤起重要作用。
三. 预测妇女妊娠期发生子痫前期症状 的风险
依靠NK细胞和滋养层细胞表达的蛋白质，发送给NK细胞的 信号能够起到激活或抑制作用。为了确保NK细胞得到正确的信 息，这两种效果相反的信号之间就必须建立一种平衡。
在免疫功能低下的纯系动物中肿瘤发 生率与其NK细胞的功能状态呈负相关。说 明NK细胞有一定的抗肿瘤免疫控制功能， 在体外对人外周血白细胞用高浓度IL-2进 行活化，得到LAK细胞中决大多数为NK细 胞在体外有杀伤肿瘤细胞的能力回输给肿 瘤患者也有一定效果。
自1975年科学家发现NK细胞以来，人们已经发现它的防癌抗
研究发现大部分有过子痫前期经历的妇女，其滋养层上表达
一种特殊的蛋白质，并且在NK细胞上有这种蛋白的受体。这种 蛋白质联合可能传递了一个抑制NK细胞的信号，并因此使他们 促进血管改造的功能消失。
这个发现揭示出了NK细胞的一个不同寻常的功能。这项研究 将可能为预测妇女妊娠期发生子痫前期症状的风险提供了一个理 论基础。
NK细胞激活性受体（KAR），在机体的免疫监视功能中发挥其 重要作用，1990年Karre提出“丧失自我(missing self)”假说， 认为 NK细胞是搜寻攻击缺乏自身MHC-1类分子的细胞，对于那 些同种异型或异种细胞，病毒感染细胞以及缺乏MHC-1类分子的 肿瘤细胞，KIR均不能识别无法传导负调节信号，致使NK细胞激 活而杀伤上述细胞,使机体处于自稳状态。
2.1非MHC分子依赖的KAR。
2.2 MHC分子依赖的激活受体
小结：
同一细胞上表达KIR和KAR相互协调，在正 常情况下抑制性信号占主导地位，避免正常自身 细 胞 被 NK 细 胞 杀 伤 ， 但 以 MICA/B 为 配 体 的 NKG2D分子传递激活性信号NK细胞的传递过程 中占主导地位，可导致表达MHC 及MICA/B分子 的靶细胞杀伤，提示MHC分子可能主要表达在一 些正常细胞上。