SKI科学家了解了什么是免疫系统的“自然杀手”

NK细胞是我们的先天免疫系统的一部分，它派出这些第一反应者，从出生起就开始识别和应对危险。了解是什么为NK细胞提供燃料是免疫学的一个活跃研究领域，具有重要的临床意义。

斯隆·凯特琳研究所(Sloan Kettering Institute)的免疫学家约瑟夫·孙(Joseph Sun)说:“现在人们对NK细胞作为免疫治疗的潜在目标很感兴趣。”“我们越能了解是什么驱动着这些细胞，就越能更好地编程让它们对抗疾病。”

尽管自然杀伤细胞的名字直接来自塔伦蒂诺的电影，但在对抗感染和癌症时，自然杀伤细胞是你的盟友。如果说T细胞就像急诊室里的一组专科医生，那么NK细胞就是护理人员:它们首先到达现场，进行损害控制，直到援军到来。

NK细胞是我们的先天免疫系统的一部分，它派出这些第一反应者，从出生起就开始识别和应对危险。了解是什么为NK细胞提供燃料是免疫学的一个活跃研究领域，具有重要的临床意义。

斯隆·凯特琳研究所(Sloan Kettering Institute)的免疫学家约瑟夫·孙(Joseph Sun)说:“现在人们对NK细胞作为免疫治疗的潜在目标很感兴趣。”“我们越能了解是什么驱动着这些细胞，就越能更好地编程让它们对抗疾病。”

像所有细胞一样，NK细胞需要能量和营养才能生长和分裂。但是NK细胞对这些物质的需求特别高，尤其是当它们与敌人作战时。

孙博士和山姆·谢泼德他是太阳实验室的博士后，他想更多地了解NK细胞在与感染和癌症作斗争时的力量。因此，他们对这些细胞的代谢途径进行了精确的改变，并在小鼠模型中进行了研究，这反映了自然发生的情况。

他们发现，当NK细胞积极战斗时，它们依赖于一种称为有氧糖酵解的代谢形式。这种获取营养物质的方式能迅速将葡萄糖分解为乳酸盐，并在此过程中产生少量ATP(细胞的“能量货币”)。它不像细胞代谢葡萄糖的其他方式那样有效，但它的优点是速度快，这使得NK细胞在抽取时速度很快。

“当NK细胞被激活时，它们会大量增加糖酵解，”Sheppard博士说。“在病毒感染的情况下，这种情况在两天内就会发生。”

有氧糖酵解对细胞非常重要，事实上，当研究人员对小鼠进行基因改造，去除该途径的关键成分LDHA时，NK细胞就无用了。

“它们仍然可以正常发育，并执行大部分日常功能，”孙博士说。“但它们对抗感染和癌症的能力被削弱了。”

排在第一位

以前的工作MSK和其他地方的研究人员的研究表明，T细胞依赖于有氧糖酵解来执行保护功能。但是，NK细胞是否依赖于这种形式的新陈代谢来为自己的活动提供动力尚不清楚。

因为孙博士和他的同事们研究的是动物而不是培养皿中的NK细胞，所以他们可以确定NK细胞使用的代谢类型，并将其与自然环境中的T细胞进行比较。他们发现，NK细胞在T细胞自身糖酵解激增的5天前就开始了有氧糖酵解。

Sheppard博士说:“这与NK细胞是先天免疫细胞这一观点相吻合，它对快速反应至关重要。”

这些发现与正在进行的使用NK细胞对癌症和其他疾病患者进行免疫治疗的努力有关。特别是，它们对使用NK细胞作为细胞治疗的一种形式有影响——当细胞在患者体外生长，然后注入患者的血液中。

谢泼德博士说:“如果你在培养皿中培养这些细胞，并且让它们分裂得太快，那么当你把它们放到病人体内时，它们可能就没有那么大的潜力进行有氧糖酵解。”

研究人员设计临床试验的结论是:他们必须在鼓励NK细胞繁殖和保持它们的耐力之间找到平衡。这些NK细胞是我们免疫系统的护理人员，所以保持它们的快速反应是很重要的。

的报告了调查结果2021年6月1日，在杂志上细胞的报道．

这项研究得到了癌症研究所、NCI癌症中心支持基金(P30CA08748)、生存周期、路德维希癌症免疫治疗中心、美国癌症协会、Burroughs Wellcome基金和NIH(资助AI100874、AI130043、AI155558)的支持。该研究的作者宣称没有利益冲突。