免疫細胞專題 | NK細胞

NK細胞概述：

自然殺傷（nature killer，NK）細胞屬于天然淋巴樣細胞家族，在人類中通常被定義為CD3^- CD56⁺細胞，占循環(huán)淋巴細胞的5%～15%。NK細胞是抵御病毒感染和細胞突變的第一道防線，無需預先致敏就能殺死威脅宿主的癌細胞、異體細胞和外來病原體感染的細胞，被認為是癌癥免疫監(jiān)測、移植排斥和早期病毒免疫的關鍵效應細胞。

圖 NK細胞（黃）和癌細胞（紅）

NK細胞免疫療法：

CAT免疫療法的成功激發(fā)了研究者們利用其他免疫細胞進行癌癥治療的興趣，簡單的說細胞免疫療法就是采集人體自身免疫細胞，經過體外培養(yǎng)，使其數量倍增，然后再回輸到人體，一方面用來消除癌細胞、突變細胞，另一方面激活和增強機體免疫力，控制癌細胞的轉移和復發(fā)。與CAT-T療法相比，NK療法可以靶向多種致病性抗原，具有更強的細胞毒性，且不分泌引發(fā)細胞因子釋放綜合征（CRS）的主要細胞因子，可以極大地減輕不良反應的風險，被寄予厚望。

NK細胞治療的主要策略：

體外活化的自體或異體NK細胞、NK細胞和單抗藥（如免疫檢查點抑制劑）聯(lián)合來誘導抗體特異的細胞毒性（如：抗EGFR的西妥昔單抗）、CAR-NK細胞免疫療法等等。

目前尚未有NK細胞療法上市，但其臨床試驗如火如荼，截止11月份clinicaltrials網站上，關于“NK Cell"的搜索結果已高達720例，目前在NK細胞療法在已經在急性髓細胞白血病、慢性髓性白血病、骨髓增生異常綜合征、神經母細胞瘤、以及胃癌、肝癌、肺癌、腸癌等實體瘤的治療中表現出良好的治療效果。

圖 clinicaltrials中“NK Cell"的搜索結果

體外擴增的NK細胞來源：

NK細胞除了從自體或異體的外周血分離獲得，還可以來源于臍帶血、干細胞分化等，此外，由于以上三種方式獲得細胞的繁瑣，在CAT-NK的研究中，不少研究者使用NK-92進行進一步的修飾，臨床前研究已經取得了較好結果，值得注意的是，需要在輸注前對細胞進行輻射。

人外周血NK細胞的分離純化方案：

準備：15mL離心管（abs7102）或錐形管、Hank's液（abs9257）或PBS（abs962）、人淋巴細胞分離液（abs930）。

圖 愛必信人淋巴細胞分離液（abs930）

1、獲取PBMC

1）準備無菌的15mL離心管或錐形管；
2）加入淋巴細胞分離液5mL；（注意：淋巴細胞分離液使用前需恢復室溫，18-25℃）
3）Hank's液（abs9257）或PBS（abs962）緩沖液1:1比例（如果全血樣本粘稠，可適當增大比例）稀釋抗凝過的全血樣品；
4）小心沿著壁管，接近分離液層面，非常緩慢地加入新鮮的稀釋過的4mL全血樣品在淋巴細胞分離液上面；（注意：切記不要攪渾淋巴細胞分離液）
5）小心放進離心機（水平轉子），4℃離心20-30min，速度為400g-1000g；（注意：離心機剎車應取消，需等待自然停止）
6）小心取出離管，切記不要震動；
7）可見上層為淡紅色透明血漿，其次為薄薄的致密白色環(huán)，為PBMC；
8）吸棄上清后，將白膜層輕輕地吸出來轉移到新的離心管中；
9）用PBS重懸，室溫，300g離心10min，重復操作2次，棄去上清，用少量PBS重懸。

2、NK細胞的純化

NK細胞純化常用的方式是磁珠分選，包括陽性分選和陰性分選兩種，人NK細胞發(fā)育階段主要基于CD34、CD117、CD56和CD94的表達水平。CD56表達增加是NK成熟的關鍵，CD56+和CD16+可以鑒別和分離不受其他淋巴細胞污染的NK細胞。此外，白細胞介素2/15受體β（CD122）也是NK細胞發(fā)育后期的重要標志。

3、NK細胞培養(yǎng)

1）將純化后的NK細胞用免疫細胞無血清培養(yǎng)基（abs9772）重懸，按照一定密度接種于培養(yǎng)皿或培養(yǎng)瓶中。

2）在免疫細胞無血清培養(yǎng)基中添加100-200IU/mL的IL-2，確保NK細胞的增值和活化并有助于提高細胞毒性，與IL-15聯(lián)合應用可促進NK細胞的增殖，有利于NK細胞的激活。 

3）將細胞置于37℃的培養(yǎng)箱培養(yǎng)至少48h，再進行后續(xù)細胞功能鑒定等實驗。

名詞通解：

陽性篩選：磁珠結合需要篩選細胞的表面標志物，達到純化目的。

陰形篩選：通過磁珠結合等手段除去混合物細胞中除目的細胞之外的其他細胞，以達到純化目的。

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[1] 米錦濤;袁成良.NK細胞相關免疫檢查點及其抑制劑的研究進展[J].現代腫瘤醫(yī)學,2023,31(24):4645-4650.
[2] Shimasaki N, Jain A, Campana D. NK cells for cancer immunotherapy[J]. Nature reviews Drug discovery, 2020, 19(3): 200-218.

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