سلول‌های لنفوئیدی ذاتی و سلول‌های کشنده طبیعی

سلول‌های لنفوئیدی ذاتی (ILCs) خانواده‌ای از لنفوسیت‌ها هستند که فاقد گیرنده‌های آنتی‌ژنی بازآرایی شده‌اند، اما عملکردهای مؤثر سریعی مشابه زیرمجموعه‌های سلول‌های T کمکی ارائه می‌دهند. سلول‌های کشنده طبیعی (NK)، عضو نمونه و سیتوتوکسیک این خانواده، اولین گروهی بودند که شناسایی شدند و سلول‌های آلوده به ویروس و تغییریافته را بدون حساس‌سازی قبلی از بین می‌برند.

Definition

سلول‌های لنفوئیدی ذاتی، لنفوسیت‌هایی هستند که از پیش‌ساز مشترک لنفوئیدی منشأ می‌گیرند، فاقد گیرنده‌های آنتی‌ژنی بازآرایی شده سوماتیک هستند و به سیتوکین‌ها و سیگنال‌های استرس مشتق از بافت پاسخ می‌دهند؛ سلول‌های کشنده طبیعی گروه ILC سیتوتوکسیک هستند که سلول‌های هدف فاقد MHC کلاس I خودی کافی یا بیان‌کننده لیگاند‌های استرس را لیز می‌کنند.

Scope

این موضوع به سلول‌های NK و زیرمجموعه‌های ILC کمکی، چگونگی ارتباط تکامل آن‌ها با رده‌های لنفوئیدی، منطق «خود-ناقص» و گیرنده‌های فعال‌کننده/مهارکننده که سمیت سلولی NK را کنترل می‌کنند، خروجی‌های سیتوکینی که گروه‌های ILC را با ایمنی نوع 1، 2 و 3 هماهنگ می‌کنند، و موقعیت آن‌ها در مرز ایمنی ذاتی-اکتسابی می‌پردازد. این یک مطلب مرجع در مورد مکانیسم است، نه راهنمای بالینی.

Core questions

• چگونه ILCها بدون گیرنده‌های اختصاصی آنتی‌ژن، تهدیدات را حس کرده و به آن‌ها پاسخ می‌دهند؟
• چگونه گیرنده‌های فعال‌کننده و مهاری برای کنترل سمیت سلولی NK تعادل برقرار می‌کنند؟
• چگونه گروه‌های ILC کمکی با پاسخ‌های ایمنی نوع 1، 2 و 3 مطابقت دارند؟
• ILCها در کجای پیوستار بین ایمنی ذاتی و اکتسابی قرار می‌گیرند؟

Key concepts

• سلول‌های کشنده طبیعی (NK)
• گروه‌های ILC کمکی (ILC1، ILC2، ILC3)
• گیرنده‌های فعال‌کننده و مهاری NK
• شناسایی خود-ناقص
• سمیت سلولی وابسته به آنتی‌بادی
• منشأ پیش‌ساز مشترک لنفوئیدی
• خروجی‌های سیتوکینی مؤثر (IFN-گاما، IL-5/IL-13، IL-17/IL-22)
• سکونت بافتی

Key theories

شناسایی خود-ناقص

سلول‌های کشنده طبیعی سلول‌های هدف را برای بیان کافی MHC کلاس I خودی بررسی می‌کنند؛ سلول‌هایی که کلاس I را کاهش می‌دهند، مانند سلول‌های آلوده به ویروس یا توموری، سیگنال‌دهی مهاری را از دست می‌دهند و در برابر کشتار واسطه NK آسیب‌پذیر می‌شوند، بنابراین عدم وجود نشانگرهای خودی طبیعی باعث سمیت سلولی می‌شود.

Mechanisms

فعالیت سلول NK با ادغام سیگنال‌های حاصل از گیرنده‌های مهاری که MHC کلاس I خودی را شناسایی می‌کنند و گیرنده‌های فعال‌کننده که لیگاند‌های ناشی از استرس یا اهداف پوشیده شده با آنتی‌بادی را تشخیص می‌دهند، تنظیم می‌شود. هنگامی که درگیری مهاری کاهش می‌یابد، مانند سلول‌هایی که MHC کلاس I را کاهش داده‌اند، سیگنال‌های فعال‌کننده غالب می‌شوند و سلول NK گرانول‌های سیتوتوکسیک و سیتوکین‌هایی مانند اینترفرون گاما را آزاد می‌کند؛ اهداف پوشیده شده با آنتی‌بادی نیز می‌توانند از طریق سمیت سلولی وابسته به آنتی‌بادی کشته شوند. ILCهای کمکی، فاقد تخصص سیتوتوکسیک، در عوض با تولید سیتوکین‌های شاخص که موازی با برنامه‌های سلول T کمکی هستند، به آلارمین‌ها و سیتوکین‌های بافتی پاسخ می‌دهند، به طوری که سلول‌های گروه 1 اینترفرون گاما، سلول‌های گروه 2 IL-5 و IL-13، و سلول‌های گروه 3 IL-17 و IL-22 تولید می‌کنند. این سلول‌ها با هم عملکردهای مؤثر و تنظیمی سریع و مستقل از آنتی‌ژن را در بافت‌های مانع و لنفوئیدی ارائه می‌دهند.

Clinical relevance

زیست‌شناسی ILC و NK به درک نظارت ضد ویروسی و ضد توموری، ایمنی آلرژیک و مانع، و ایمونولوژی زیربنایی استراتژی‌های درمانی مبتنی بر سلول NK و سیتوکین کمک می‌کند. این مدخل مکانیسم‌ها را برای مرجع توصیف می‌کند و مبنایی برای تشخیص یا درمان فردی نیست.

Evidence & guidelines

محتوا منعکس‌کننده بررسی‌های تثبیت‌شده و نام‌گذاری اجماعی برای سلول‌های لنفوئیدی ذاتی و کشنده طبیعی است تا دستورالعمل‌های بالینی.

History

سلول‌های کشنده طبیعی در دهه 1970 به عنوان لنفوسیت‌هایی شناسایی شدند که قادر به لیز کردن اهداف توموری بدون حساس‌سازی قبلی بودند، و فرضیه خود-ناقص بعداً مهار وابسته به MHC آن‌ها را توضیح داد. از اواخر دهه 2000، شناسایی سلول‌های لنفوئیدی ذاتی کمکی غیر سیتوتوکسیک منجر به یک چارچوب ILC یکپارچه و نام‌گذاری اجماعی سال 2013 شد که سلول‌های NK را با خانواده گسترده‌تر ILC گروه‌بندی می‌کند.

Key figures

• Eric Vivier
• Lewis Lanier
• Hergen Spits
• James Di Santo
• Klas Karre

Seminal works

• vivier-2011
• spits-2013

Frequently asked questions

آیا سلول‌های کشنده طبیعی ذاتی هستند یا اکتسابی؟

سلول‌های NK به طور کلاسیک لنفوسیت‌های ذاتی در نظر گرفته می‌شوند زیرا فاقد گیرنده‌های آنتی‌ژنی بازآرایی شده هستند و بدون حساس‌سازی قبلی به سرعت پاسخ می‌دهند. آن‌ها نزدیک به مرز ایمنی ذاتی-اکتسابی قرار دارند، و برخی مطالعات ویژگی‌های حافظه مانند اکتسابی را توصیف می‌کنند، اما این مدخل آن‌ها را به عنوان گروه سیتوتوکسیک سلول‌های لنفوئیدی ذاتی در نظر می‌گیرد.

شناسایی خود-ناقص چیست؟

این اصلی است که سلول‌های NK سلول‌های سالم نمایش‌دهنده MHC کلاس I خودی طبیعی را حفظ می‌کنند اما به سلول‌هایی که بیان کلاس I را از دست داده‌اند، که مشخصه بسیاری از سلول‌های آلوده به ویروس و توموری است، حمله می‌کنند، زیرا این از دست دادن یک ترمز مهاری بر کشتار NK را از بین می‌برد.