近日，中国科学技术大学生命科学与医学系、中国科学院天然免疫与慢性病重点实验室、合肥国家微尺度物质科学研究中心田志刚课题组在《美国国家科学院院刊》 》( PNAS)杂志上发表的一篇关于NK细胞的研究论文。这项研究发现了调节NK细胞成熟、存活、增殖和效应子功能的关键分子。
图片：参考文献[1]
NK细胞的免疫作用
与T细胞不同，自然杀伤(NK)细胞是一种先天免疫细胞，可以识别并杀死几乎所有的感染细胞或肿瘤细胞。此外，它的杀伤活性不受MHC的限制，也不依赖于抗体，抗体在肿瘤和感染的免疫防御中起着关键作用。
值得注意的是，NK细胞只是免疫系统的一小部分，仅占白细胞的10%。25岁以后，随着免疫力的下降，NK细胞的数量会减少。而一旦被病毒感染或患上肿瘤，体内NK细胞的数量和活性都会明显下降。正是因为这种变化，NK细胞的抗癌作用无法稳定发挥。
因此，维持体内NK细胞的动态平衡，不仅有助于维持健康的免疫状态，也为病毒感染和癌症患者的免疫治疗提供了有效的路径。
促炎因子抑制NK细胞的存活增殖
如何维持NK细胞的动态平衡？什么在调节NK细胞的存活和增殖？带着这些问题，科学家们开始了新一轮的研究和探索。
从细胞因子的信号调控来看，合肥国家微尺度材料科学研究中心田志刚研究组的研究人员发现，IL-17信号缺失的小鼠体内含有较高比例和数量的终末成熟NK细胞。同时，由于体内NK细胞的变化，这些小鼠表现出更强的抗肿瘤和抗病毒能力。
IL-17抑制NK细胞的抗肿瘤活性图片来源：参考文献[1]
有了这个初步的研究成果，他们与志同道合的中科大生命科学与医学系、中科院自然免疫与慢性病重点实验室有了进一步的合作。他们采用了连体实验、骨髓移植实验和骨髓嵌合体实验。结果表明，正常水平的IL-17A能抑制NK细胞的终末成熟，更何况持续高表达的IL-17A能更“强化”体内终末成熟NK细胞的比例和数量，从而抑制免疫系统的抗病毒和抗肿瘤活性。
通过IL-15调控NK细胞的抗病毒抗肿瘤活性
IL-17A如何调节NK细胞的抗病毒和抗肿瘤活性？
研究人员通过体内和体外共刺激实验发现，细胞因子IL-15是诱导NK细胞增殖的“引导者”，IL-17A通过抑制IL-15信号通路调节NK细胞的存活、成熟和增殖。
L-17负调节IL-15信号以抑制NK细胞成熟和功能。图片来源：参考文献[1]
进一步的分子机制研究发现，IL-17A对NK细胞的调节能力不是通过下调NK细胞上的IL-15受体来实现的，而是通过上调SOCS3抑制IL-15信号来阻碍NK细胞的发育成熟。
研究人员指出，该通路的发现，一方面提示IL-17可以抑制NK细胞的过度激活，从而防止过度免疫反应或维持NK细胞免疫功能的稳态；另一方面提出阻断IL-17通路有利于恢复肿瘤或病毒感染时NK细胞的不足，有利于以NK细胞为基础的免疫治疗。
结语
自此，研究人员找到了有利于肿瘤或病毒感染患者NK细胞功能不全恢复的恢复机制，为基于NK细胞的免疫治疗提供了新思路和新靶点，开启了免疫治疗的新篇章。
参考资料：
[1] IL-17通过SOCS3抑制IL-15驱动的细胞成熟，从而抑制自然杀伤细胞的活性
[2]中科大揭示了NK细胞终末成熟调控的新机制。