Průlomový pokrok v oblasti přirozených zabíječských (NK) buněk za více než 50 let
Od prvních zpráv o lymfocytech vykazujících „nespecifické“ zabíjení nádorových buněk v roce 1973 se chápání a význam buněk Natural Killer (NK) nesmírně vyvinuly. V roce 1975 Rolf Kiessling a jeho kolegové z Karolinska Institute zavedli termín „buňky Natural Killer“, čímž zdůraznili jejich jedinečnou schopnost spontánně napadat nádorové buňky bez předchozí senzibilizace.
Během následujících padesáti let četné laboratoře po celém světě rozsáhle studovaly Nk Cellin vitro, aby se objasnila jejich role v obraně hostitele proti nádorům a mikrobiálním patogenům, stejně jako jejich regulační funkce v imunitním systému.
NK buňky: Průkopnické vrozené lymfocyty
NK buňky, první charakterizovaní členové rodiny vrozených lymfocytů, se brání proti nádorům a patogenům prostřednictvím přímé cytotoxické aktivity a sekrece cytokinů a chemokinů. Původně označované jako „nulové buňky“ kvůli absenci identifikačních markerů, pokroky v sekvenování RNA jednotlivých buněk, průtokové cytometrii a hmotnostní spektrometrii umožnily podrobnou klasifikaci podtypů NK buněk.
První desetiletí (1973-1982): Objev nespecifické cytotoxicity
Koncem 60. a začátkem 70. let 20. století byly vyvinuty jednoduché in vitro testy pro měření buněčné cytotoxicity. V roce 1974 Herberman a kolegové prokázali, že periferní krevní lymfocyty zdravých jedinců mohou zabíjet různé lidské lymfomové buňky. Kiessling, Klein a Wigzell dále popsali spontánní lýzu nádorových buněk lymfocyty myší bez nádoru a tuto aktivitu nazvali „přirozeným zabíjením“.
Druhé desetiletí (1983-1992): Fenotypová charakterizace a virová obrana
Během 80. let se pozornost přesunula k fenotypové charakterizaci NK buněk, což vedlo k identifikaci subpopulací s odlišnými funkcemi. Do roku 1983 vědci identifikovali funkčně odlišné podskupiny lidských NK buněk. Další studie zdůraznily klíčovou roli NK buněk v obraně proti herpesvirům, což dokládá případ pacienta s těžkými herpesvirovými infekcemi v důsledku genetického deficitu NK buněk.
Třetí dekáda (1993-2002): Pochopení receptorů a ligandů
Významný pokrok v 90. letech 20. století a na začátku 21. století vedl k identifikaci a klonování receptorů NK buněk a jejich ligandů. Objevy, jako je receptor NKG2D a jeho ligandy indukované stresem, položily základ pro pochopení mechanismů rozpoznávání „změněného já“ NK buněk.
Čtvrtá dekáda (2003-2012): Paměť NK buněk a licencování
Na rozdíl od tradičních názorů studie z prvního desetiletí 21. století prokázaly, že NK buňky mohou vykazovat reakce podobné paměti. Výzkumníci ukázali, že NK buňky mohou zprostředkovávat antigenně specifické reakce a vyvíjet formu „paměti“ podobnou buňkám adaptivní imunity. Dále se objevil koncept „licencování“ NK buněk, který vysvětluje, jak interakce s molekulami vlastního MHC mohou zvýšit reaktivitu NK buněk.
Pátá dekáda (2013-současnost): Klinické aplikace a rozmanitost
V posledním desetiletí technologický pokrok poháněl výzkum NK buněk. Hromadná cytometrie a sekvenování RNA jednotlivých buněk odhalily rozsáhlou fenotypovou rozmanitost mezi NK buňkami. Klinicky se NK buňky jeví jako slibné v léčbě hematologických malignit, jak dokazuje úspěšné použití CD19 CAR-NK buněk u pacientů s lymfomem v roce 2020.
Budoucí vyhlídky: Nezodpovězené otázky a nové horizonty
S pokračujícím výzkumem zůstává několik zajímavých otázek. Jak NK buňky získávají antigenně specifickou paměť? Mohou být NK buňky využity ke kontrole autoimunitních onemocnění? Jak můžeme překonat výzvy, které představuje mikroprostředí nádoru, k efektivní aktivaci NK buněk? Příštích padesát let slibuje vzrušující a neočekávané objevy v biologii NK buněk, které nabídnou nové terapeutické strategie pro rakovinu a... Infekční choroby.