Кіріспе

Цитотоксикалық лимфоциттердің түрі Табиғи өлтіруші жасушалар, сондай-ақ NK жасушалары немесе ірі гранулярлы лимфоциттер (LGL) – туа біткен иммундық жүйе үшін маңызды цитотоксикалық лимфоциттердің түрі. Олар тез өсіп келе жатқан туа біткен лимфоидты жасушалар (ILC) отбасының құрамына жатады және адамдардағы барлық циркуляциялық лимфоциттердің 5–20% құрайды. NK жасушаларының рөлі омыртқалы жануарлардың адаптивті иммундық жауабындағы цитотоксикалық T жасушаларының рөліне ұқсас. NK жасушалары вирусты жұқтырған жасушаларға, стресске ұшыраған жасушаларға, ісікті жасушаларға және басқа да жасушаішілік патогендерге бірнеше белсендіретін және тежейтін рецепторлардың сигналдарына негізделген жылдам жауап береді. Көптеген иммундық жасушалар инфекцияланған жасуша бетіндегі негізгі гистоқонфликтілік I (MHC I) кешенінде ұсынылған антигенді анықтайды, бірақ NK жасушалары антиденелер мен MHC болмаған жағдайда стресске ұшыраған жасушаларды таниды және өлтіре алады, бұл иммундық реакцияны әлдеқайда жылдамдатуға мүмкіндік береді. Оларды «табиғи өлтірушілер» деп атау себебі – олардың MHC I класының «өзін-өзі» маркерлері жоқ жасушаларды өлтіру үшін қосымша белсендіруді қажет етпеуі. Бұл рөл өте маңызды, себебі MHC I маркерлері жоқ зиянды жасушаларды басқа иммундық жасушалар, мысалы T лимфоциттері анықтап, жоя алмайды. NK жасушаларын CD56-ның болуы және CD3-ның (CD56+, CD3−) болмауы арқылы анықтауға болады. NK жасушалары CD127+ жалпы туа біткен лимфоидты прогенитордан дифференциацияланады, ол B және T лимфоциттерінен де туындайтын жалпы лимфоидты прогенитордың төменгі бағамы болып табылады. NK жасушалары сүйек кемігінде, лимфа түйіндерінде, селезенде, тонзилдерде және тимуста дифференциацияланып, жетіледі, содан кейін олар қан айналымына еніп, таралады. NK жасушалары фенотиптік ерекшеліктері, шығу тегі және тиісті эффект функциялары бойынша табиғи өлтіруші T жасушаларынан (NKT) ерекшеленеді; көбінесе NKT жасушаларының белсенділігі интерферон-гамманы бөліп, NK жасушаларының белсенділігін күшейтеді. NKT жасушаларынан айырмашылығы, NK жасушалары T жасуша антиген рецепторларын (TCR) немесе пан-T маркері CD3-ні, немесе беткі иммуноглобулиндер (Ig) B жасуша рецепторларын экспрессияламайды, бірақ олар әдетте адамдарда CD16 (FcγRIII) және CD57, ал C57BL/6 егеуқұйрықтарында NK1.1 немесе NK1.2 беткі маркерлерін экспрессиялайды. NKp46 жасуша бетінің маркері қазіргі уақытта адамдарда, бірнеше егеуқұйрық тұқымдарында (соның ішінде BALB/c егеуқұйрықтарында) және маймылдардың үш түрінде экспрессияланатын тағы бір NK жасуша маркері болып табылады. Туа біткен иммунитеттен басқа, белсендіретін және тежейтін NK жасуша рецепторлары өзіндік төзімділік пен NK жасушаларының белсенділігін сақтауда маңызды функционалдық рөл атқарады. NK жасушалары адаптивті иммундық жауапта да рөл атқарады: көптеген эксперименттер олардың жақын ортаға тез бейімделу қабілетін және антигендік иммунологиялық жадты қалыптастыру қабілетін көрсетті, бұл бірдей антигенмен екінші инфекцияға жауап беру үшін маңызды. NK жасушаларының туа біткен және адаптивті иммундық жауаптардағы рөлі, NK жасушаларының белсенділігін қатерлі ісікке және ЖИТС-ке қарсы ем ретінде пайдалану жөніндегі зерттеулерде маңызды рөл атқарады.

Ерте тарих

Тұморлық жасушаларға қарсы жасушалық медиацияланған цитотоксикалық әсерді зерттеудің алғашқы тәжірибелерінде, қатерлі аурумен ауырған науқастарда да, жануарлар моделінде де зерттеушілер тұрақты түрде "табиғи" реактивтілік деп аталатын құбылысты байқады; яғни, жасушалардың белгілі бір популяциясы бұрын оларға сезімталдық танытпастан тұморлық жасушаларды жоюға қабілетті болды. Емделмеген лимфоидты жасушалардың тұморларға табиғи иммунитет бере алатынын алғаш рет 1966 жылы Лидс университетінің медицина мектебінде доктор Генри Смит көрсетті, бұл "құбылыстың қалыпты тышқандарда тұмор өсуіне қарсы қорғаныс механизмдерінің көрінісі болып көрінеді" деген қорытындыға әкелді. Басқа зерттеушілер де ұқсас байқаулар жасады, бірақ бұл жаңалықтар сол кездегі қалыптасқан модельге қайшы келгендіктен, көптеген адамдар бастапқыда оларды артефакттар деп есептеді. 1973 жылға қарай "табиғи өлтіру" белсенділігі түрлердің кең ауқымында анықталды және осы қабілетке ие жеке жасушалардың желісі бар екені болжалды. "Табиғи" немесе спонтанды цитотоксикалық әсерге жауапты ерекше лимфоциттердің түрі 1970 жылдардың басында докторлық студент Рольф Киесслинг пен докторлық диссергациядан кейінгі зерттеуші Хью Просс мысықта, ал Хью Просс пен докторлық студент Микаэль Йондал адамда анықтады. Тышқан және адамдармен жүргізілген жұмыстар тиісінше Ева Клейн мен Ханс Вигцелл профессорларының бақылауымен жүзеге асырылды. Киесслингтің зерттеулері бұрын иммундалған тұморлық жасушаларға шабуылдайтын Т лимфоциттерінің жақсы сипатталған қабілетіне қатысты. Просс пен Йондал адамның қалыпты қанындағы жасушалық медиацияланған цитотоксикалық әсерді және әртүрлі рецепторларды тасымалдайтын жасушаларды жоюдың осы цитотоксикалық әсерге тигізетін әсерін зерттеді. Сол жылы Рональд Херберман мысық эффектті жасушасының ерекше сипаты туралы ұқсас деректерді жариялады. Адамдар туралы деректерді West және авторлар тобы ұқсас әдістерді және бірдей эритролейкемиялық мақсатты жасушалар желісін, K562 қолдану арқылы негізінен растады. K562 жасушалары адамның NK жасушаларымен лизиске өте сезімтал және ондаған жылдар бойы K562 51 хромды босату әдісі адамның NK функционалдық белсенділігін анықтау үшін ең көп қолданылатын әдіс болып табылады. Оның кеңінен қолданылуы эксперименттік деректерді әлемнің әртүрлі зертханаларында оңай салыстыруға мүмкіндік береді. Үзіліссіз тығыздық центрифугалау және кейіннен моноклоналдық антиденелерді қолдану арқылы табиғи өлтіру қабілеті бүгінде NK жасушалары деп белгілі ірі, гранулалы лимфоциттердің кіші тобына сәйкес келетіні анықталды. 1980 жылы Тимонен мен Сакселаның тығыздық градиентімен оқшауланған ірі гранулалы лимфоциттердің адамның NK белсенділігіне жауапты екенін көрсетуі NK жасушаларын микроскоп арқылы алғаш рет көруге мүмкіндік берді және бұл саладағы маңызды жетістік болды.

Белсенділеу рецепторлары

Ly49 (гомодимерлер), салыстырмалы түрде көне, C типті лектиндер отбасы рецепторлары, егешқұйрықтарда көпгендік, ал адамдарда тек бір псевдогендік Ly49 бар, ол классикалық (полиморфты) MHC I молекулаларының рецепторы. NCR (табиғи цитотоксикалық рецепторлар), иммуноглобулиндер суперотбасының 1-типті трансмембраналық ақуыздары, стимуляция кезінде NK жасушаларының өлтіру қабілетін және IFNγ босатуын қамтамасыз етеді. Олар гемагглютининдер және гемагглютинин нейраминидазалары сияқты вирустық лигандтармен, сондай-ақ кейбір бактериялық лигандтармен және ісік өсуімен байланысты PCNA сияқты жасушалық лигандтармен байланысады. CD16 (FcγIIIA) антиденеге тәуелді жасушалық цитотоксикалық әсерде маңызды рөл атқарады; атап айтқанда, иммуноглобулин G-ге байланысады. TLR (Тoll-подобные рецепторы) – бұл үлгіні тану рецепторлары (PRR) тобына жататын рецепторлар, олардың ішкі иммунитет жасушаларына тән екені белгілі, бірақ NK жасушаларында да экспрессияланады. Олар PAMP (патогенмен байланысты молекулалық үлгілер) және DAMP (зақымдалған жасушамен байланысты молекулалық үлгілер) лигандтарын таниды. Бұл рецепторлар иммундық жауапты индукциялау үшін маңызды. TLR индукциясы қабыну цитокиндері мен химиокиндерінің өндірісін ынталандыру арқылы иммундық жауапты күшейтеді және NK жасушаларының эффекторлық функцияларын белсендіреді. Демек, NK жасушалары қоршаған ортадағы патогендердің болуына тікелей реакция жасайды. TLR-дан басқа, NK жасушалары әртүрлі деңгейде болса да, барлық адам TLR-ын экспрессиялайды. NK жасушалары TLR 1-дің жоғары деңгейін, TLR 2, TLR 3, TLR 5 және TLR 6-ның орташа деңгейін, TLR 4, TLR 8 және TLR 9-дың төмен деңгейін, ал TLR 7-нің өте төмен деңгейін экспрессиялайды. TLR рецепторлары олардың белсенділік күйіне тәуелсіз конституциялық түрде экспрессияланады және табиғи өлтіруші жасушаларды белсендіруде цитокиндермен және химиокиндермен ынтымақтаса жұмыс істейді. Бұл рецепторлар жасуша бетінде немесе эндосомалардың ішінде эндосомалық түрде экспрессияланады. TLR 3 және TLR 4-тен басқа, барлық TLR адаптерлік MyD88 ақуызы арқылы сигнал береді, бұл NF κB-ның белсендірілуіне әкеледі. TLR 3 сигналдары адаптерлік белок TRIF арқылы беріледі, ал TLR 4 MyD88 және TRIF арқылы сигнал беру арасында ауыса алады. Әртүрлі TLR-дың индукциясы NK жасушалары функцияларының ерекше белсендірілуіне әкеледі.

Ингибиторлық рецепторлар

Киллерлік жасуша иммуноглобулиніне ұқсас рецепторлар (KIR) – жақында дамыған Ig-ұқсас жасушадан тыс домендері бар көпгенді рецепторлар отбасының құрамына кіреді; олар адам емес маймылдарда кездеседі және маймылдардағы классикалық MHC I (HLA A, HLA B, HLA C) және классикалық емес Mamu G (HLA G) үшін басты рецепторлар болып табылады. Кейбір KIR нақты HLA субтиптеріне қатысты. Көптеген KIR тежегіш және басым болып келеді. Қалыпты жасушалар MHC I класын өндіреді, сондықтан оларды KIR рецепторлары таниды және NK жасушаларының өлтіруі тежеледі.

Цитокинді- индукцияланған NK және цитотоксикалық Т лимфоциттерінің (CTL) белсендірілуі

Цитокиндер NK жасушаларының белсендірілуінде маңызды рөл атқарады. Вирустық инфекция кезінде жасушалар бөліп шығаратын стресс молекулалары болғандықтан, олар NK жасушасына зардап шеккен аймақтағы вирустық патогендердің бар екенін хабарлайды. NK жасушаларының белсендірілуіне қатысатын цитокиндерге IL 12, IL 15, IL 18, IL 2 және CCL5 жатады. NK жасушалары интерферонға немесе макрофагтардан шыққан цитокиндерге жауап ретінде белсендіріледі. Олар адаптивті иммундық жауап антигенге қатысты цитотоксикалық T-жасушаларын құрғанша, вирустық инфекцияны бақылауға көмектеседі, олар инфекцияны жоя алады. NK жасушалары IFNγ және TNFα бөліп шығару арқылы вирустық инфекцияларды бақылауға жұмыстейді. IFNγ макрофагтарды фагоцитоз және лизис үшін белсендіреді, ал TNFα тікелей NK жасушаларының ісік клеткаларын өлтіруіне көмектеседі. NK жасушалары жетіспейтін науқастар герпес вирусының бастапқы кезеңдеріне өте осал болады. [Дереккөз қажет]

"Өзін-өзі" жоқ гипотезасы

ҰҚ жасушалары ағзаны вирустар мен басқа да патогендерге қарсы қорғауы үшін жасушаның жұқтырғанын немесе жұқтырмағанын анықтауға мүмкіндік беретін механизмдерді қажет етеді. Нақты механизмдер қазіргі зерттеулердің тақырыбы болып табылады, бірақ «өзгертілген өзіндік» күйін тану қатысы бар деп есептеледі. Цитотоксикалық белсенділігін бақылау үшін ҰҚ жасушаларында екі түрлі беткі рецепторлар бар: активтеуші рецепторлар және ингибиторлық рецепторлар, соның ішінде иммуноглобулинге ұқсас рецепторлар. Бұл рецепторлардың көпшілігі ҰҚ жасушаларына ғана тән емес және кейбір Т жасушаларының кіші топтарында да кездесуі мүмкін. Ингибиторлық рецепторлар МХК I класының аллельдерін таниды, бұл ҰҚ жасушаларының МХК I класының молекулаларының төмен деңгейі бар жасушаларды неге артықшылықпен өлтіретінін түсіндіреді. ҰҚ жасушаларының мақсатты өзара әрекеттесуінің бұл түрі «жоғалған өзін тану» деп аталады, бұл терминді 90-жылдардың соңында Клас Кэрре және оның әріптестері енгізген. МХК I класының молекулалары – жасушалардың цитотоксикалық Т жасушаларына вирустық немесе ісіктік антигендерді көрсетудің негізгі механизмі. Бұған жалпы эволюциялық бейімделу жасуша ішіндегі микроорганизмдерде де, ісіктерде де байқалады: МХК I молекулаларының созылмалы түрде төмендеуі, бұл зардап шеккен жасушаларды Т жасушалары үшін көрінбейтін етеді, оларға Т жасушаларымен шақырылған иммунитеттен қашуға мүмкіндік береді. ҰҚ жасушалары осы бейімделуге эволюциялық жауап ретінде дамыған (МХК жоғалуы CD4/CD8 әрекетін жояды, сондықтан басқа иммундық жасуша функцияны орындау үшін эволюцияланды).

Ісіктік жасушаларды бақылау

Табиғи өлтіруші жасушаларда антигенге қатысты жасуша бетіндегі рецепторлар көбінесе болмайды, сондықтан олар туа біткен иммунитеттің бөлігі болып табылады, яғни патогенге бұрынғы әсер етусіз дереу әрекет ете алады. Егешқұйрықтар мен адамдарда NK жасушалары ісік жасушаларының өлімін тікелей тудыру арқылы (NK жасушалары цитолиздік эффектті лимфоциттер ретінде әрекет етеді) ісік иммуноқадағалауда рөл атқарады, тіпті беткі жабысу молекулалары мен антигендік пептидтердің болмауында да. NK жасушаларының осы рөлі иммундық сәттілік үшін маңызды, өйткені Т жасушалары беткі антигендердің болмауында патогендерді тани алмайды. Табиғи өлтіруші жасушалар ескірген жасушаларды тікелей өлтіреді және ескірген жасушаларды жоятын макрофагтарды белсендіретін цитокиндерді өндіреді. CD8+ цитотоксикалық Т лимфоциттері де NKG2D рецепторларын ескірген жасушаларды анықтау үшін пайдаланады және NK жасушаларына ұқсас өлтіруді күшейтеді.

NK жасушаларының бейімделу ерекшеліктері"жадыға ұқсас", "бағдарланушы" және жады NK жасушалары

Алғашқы инфекциядан кейін жад жасушаларын қалыптастыру қабілеті және осыған байланысты иммундық жауаптың жылдамдығы мен келесі инфекцияларға, сол антигенге реакциясы, Т және В жасушаларының адаптивті иммундық жауаптағы рөлінің негізгі шарты болып табылады. Көп жылдар бойы NK жасушалары туа біткен иммундық жүйенің құрамы деп есептелді. Алайда, соңғы кездегі көбейіп келе жатқан деректер NK жасушаларының әдетте адаптивті иммундық жасушаларға (мысалы, Т жасушаларының жауабы) тән белгілерді көрсетуге қабілетті екенін көрсетеді, мысалы, кіші топтардың динамикалық кеңеюі мен тарылуы, ұзақ өмір сүруі және иммунологиялық жадтың бір түрі, осы антигенмен екінші рет кездескенде күштірек жауап берумен сипатталады. Егешқұйрықтардағы зерттеулердің көп бөлігі мысық цитомегаловирусы (MCMV) және гаптенді гиперсезімталдық реакцияларының модельдерінде жүргізілді. Әсіресе, MCMV моделінде MCMV-мен шақырылған NK жасушаларының қорғаныш жады функциялары анықталды және Ly49 рецепторының MCMV лиганды m157-ні тікелей тануы адаптивті NK жасушаларының жауабын қалыптастыру үшін маңызды екені көрсетілді. Сонымен қатар, басқа инфекцияларда да, оның ішінде Хантавируста, Чикунгунья вирусында, ВИЧ-те немесе вирустық гепатитте де осыған ұқсас жағдайлар байқалды. Алайда, осы вирустық инфекциялар бейімделген NKG2C+ NK жасушаларының кеңеюіне әкеле ме, әлде басқа инфекциялар латентті HCMV-ні қайта белсендіре ме (гепатит жағдайында болжаланғандай), бұл әлі зерттеулердің пәні болып табылады. Соңғы зерттеулер адаптивті NK жасушаларының белсенді рецептор NKG2C (KLRC2) арқылы адам цитомегаловирусынан алынған пептид антигендеріне тікелей байланысып, пептидті тану арқылы белсендіруге, кеңеюге және дифференциациялануға жауап бере алатынын көрсетті, бұл бұрын адаптивті иммундық жүйенің Т жасушаларына ғана белгілі болған вирустық инфекцияларға жауап беру механизмі.

Жүктіліктегі NK жасушаларының қызметі

Көптеген жүктіліктер екі ата-ананың тіндері үйлеспейтіндіктен, сәтті жүктілік ананың иммундық жүйесін басуды қажет етеді. Осы процесте NK жасушалары маңызды рөл атқарады деп саналады. Бұл жасушалар "жатырлық NK жасушалары" (uNK жасушалары) деп аталады және олар перифериялық NK жасушаларынан өзгеше. Олар CD56bright NK жасушаларының топтамасында болады, цитокин секрециясында белсенді, бірақ цитотоксикалық қабілеті төмен және перифериялық CD56bright NK жасушаларына ұқсас, бірақ рецепторлық профилі шамалы өзгеше. Бұл NK жасушалары перфорин қамтитындықтан in vitro жасуша цитотоксикациясын тудыра алады, бірақ перифериялық NK жасушаларына қарағанда төмен деңгейде. In vivo цитотоксикалық әсердің болмауы олардың тежегіш рецепторларына арналған лигандтардың болуымен байланысты болуы мүмкін. Трофобласт жасушалары цитотоксикалық T-жасушалардың тудырған өлімнен қорғану үшін HLA A және HLA B экспрессиясын төмендетеді. Бұл әдетте өздігінен танудың жоғалуына және NK жасушаларын белсендіруге әкелер еді, бірақ бұл жасушалар тірі қалады. Трофобласттың HLA E (NK жасушаларының тежегіш рецепторы NKG2A үшін лиганд) және HLA G (NK жасушаларының тежегіш рецепторы KIR2DL4 үшін лиганд) селективті сақтауы, оны NK жасушаларының тудырған өлімнен қорғайды деп есептеледі. NK жасушалары жоғары деңгейде цитокиндер бөліп шығарады, бұл олардың функциясын орындауына көмектеседі. NK жасушалары HLA C-мен өзара әрекеттесіп, трофобласт көбеюіне қажетті цитокиндерді өндіреді. Олар бөліп шығаратын маңызды цитокиндерге TNF α, IL 10, IFN γ, GM CSF және TGF β жатады.

Қатерлі клеткалардың NK клеткалардан қашуы

Ісік жасушалары алдау үшін ерігіш NKG2D лигандтарын шығару арқылы иммундық жауаптан қашуы мүмкін. Бұл ерігіш NKG2D лигандтары NK жасушаларының NKG2D рецепторларына байланысып, жалған NK жауабын қоздырады, соның салдарынан рецепторға қол жеткізу үшін бәсекелестік тудырады.

Өте көп NK жасушалары

NK жасушаларымен жүргізілген эксперименттік емдеулерде цитокиннің артық өндірілуі, тіпті септикалық шокқа дейін алып келді. Қабыну цитокині интерферон гамманы азайту бұл әсерді кері қайтарды.

Қатерлі ісікке қарсы терапия

Қатерлі ісікке енетін NK жасушалары адамның үш теріс сүт безі қатерлі ісігінде дәрілік заттармен шақырылған жасуша өлімін күшейтуде маңызды рөл атқаратыны хабарланды. NK жасушалары өзгенің HLA антигендерін (бірақ өзінің емес) экспрессиялаған кезде нысаналы жасушаларды таниды, сондықтан пациенттің өзінің NK жасушаларын инфузиялау ешқандай ісікке қарсы әсер көрсетпеді. Оның орнына, зерттеушілер перифериялық қаннан алынған белсенді жасушаларды пайдалану жұмыстарын жүргізуде, бұл пациенттерге инфузия жасау алдында барлық T жасушаларын жоюды талап етеді, трансплантатқа қарсы үйіршіктік реакциясының қаупін болдырмау үшін, ол өлімге әкелуі мүмкін. Бұл иммуномагниттік бағана (CliniMACS) арқылы жүзеге асырылады. Сонымен қатар, қандағы NK жасушаларының саны шектеулі болғандықтан (лимфоциттердің бар болғаны 10% -ы NK жасушалары), олардың санын мәдени ортада көбейту қажет. Бұл бірнеше аптаға созылуы мүмкін, ал нәтижесі донорға байланысты.

CAR-NK жасушалары

Химерлік антиген рецепторлары (ХАР) – бұл жасуша бетіндегі антигендерді нысаналайтын, эффекторлық жасушалардың тиімділігін арттырудың құнды тәсілін ұсынатын генетикалық түрлендірілген рецепторлар. ХАР осы рецепторларды тасымалдайтын эффекторлық жасушалардың мақсатты антигенді экспрессиялейтін жасушалармен жоғары туыстық байланысын қамтамасыз етеді, соның арқасында жасушалық белсенділіктің шегі төмендеп, эффекторлық функциялар шақырылады. CAR T жасушалары қазіргі таңда кең танымал жасушалық терапия болып табылады. Дегенмен, кеңінен қолданылуы бірнеше маңызды мәселелермен шектеледі: әрбір науқас үшін арнайы CAR T жасушаларын жасау қажеттілігіне байланысты CAR T жасушалық терапиясының жоғары құны; аллогендік T жасушаларын қолданғанда GvHD қаупінің жоғары болуына байланысты тек автологты T жасушаларын пайдалану қажеттілігі; науқас рецидивке ұшырағанда немесе CAR T жасушаларының өмір сүру мерзімі қысқа болғанда CAR T жасушаларын қайта құю мүмкін еместігі; CAR T терапиясының жоғары уыттылығы, негізінен IFN γ өндірісіне және одан кейін СРС (цитокин босату синдромы) және/немесе нейротоксикалық әсерлерге байланысты. CAR NK жасушаларын қолдану пациентке тән жасушаларды жасау қажеттілігімен шектелмейді, сонымен қатар GvHD NK жасушаларынан туындамайды, осылайша автологты жасушалардың қажеттілігін жояды. CAR NK жасушаларын қолданған кезде CAR T терапиясының уытты әсерлері, мысалы, КСР байқалмайды. Осылайша, NK жасушалары "қоймадағы" өнімнің перспективалы нұсқасы болып саналады. CAR T жасушаларымен салыстырғанда, CAR NK жасушалары NK жасушаларын белсендіретін рецепторлардың өзгермеген экспрессиясын сақтайды. Осылайша, NK жасушалары ісік жасушаларын, тіпті ісік жасушаларындағы қашу стратегиясы салдарынан CAR рецепторының лиганд экспрессиясы төмендеген жағдайда да таниды және жояды. Ол NK жасушалары үшін оңтайландырылған анти-CD19 CAR-дан тұрады, онда NKG2D белсендіру рецепторы үшін трансмембраналық домен, 2B4 костимуляторлық домен және CD3ζ сигналдық домен бар. Тағы екі маңызды компонент қосылды: 1) жоғары туыстық, бөлінбейтін Fc CD16 рецепторы (hnCD16), бұл теріс реттеусіз ісікке бағытталған және антиденеге тәуелді жасушалық цитотоксикалық белсенділікті күшейтуге мүмкіндік береді, және 2) ісік жасушаларын нысаналайтын терапиялық моноклоналды антидене және цитокинге тәуелсіз тұрақтылықты қамтамасыз ететін IL 15/IL 15 рецепторлық фузиялық ақуыз (IL 15RF).

NK-92 жасушалары

NK клеткаларының көп санын алудың тиімді жолы – NK 92 клеткаларын кеңейту, бұл өте белсенді қанның табиғи өлтіруші (NK) клеткаларының барлық қасиеттерін сақтайтын, бірақ одан да кең және жоғары цитотоксикалық белсенділікке ие NK клеткалар желісі. NK 92 жасушалары мәдени ортада үздіріксіз өседі және оларды қаптарда немесе биореакторларда клиникалық сапаға дейін кеңейтуге болады. Клиникалық зерттеулер NK 92 жасушаларының қауіпсіз екенін және өкпе, бүйрек безінің қатерлі ісігі, меланома және лимфомасы бар пациенттерде ісікке қарсы белсенділік танытатынын көрсетті. Егер NK 92 жасушалары лимфомамен ауыратын пациенттен алынған болса, оларды инфузия жасамас бұрын сәулелендіру қажет. Дегенмен, жасушаларды сәулелендіру қажеттігін жою үшін жұмыстар жүргізілуде. Сәулелендірілген жасушалар толық цитотоксикалық белсенділігін сақтайды. NK 92 – аллогендік (реципиенттен өзге донордан алынған), бірақ клиникалық зерттеулерде организмнің айқын реакциясын тудырмайды. Өзгертілмеген NK 92 жасушаларында CD16 болмайды, сондықтан олар антиденеге тәуелді жасушалық цитотоксикалық әсерді (ADCC) жүзеге асыра алмайды; алайда, жасушалар эндоплазмалық ретикулуммен (ER) байланысты IL-2-ге генетикалық байланысты жоғары туыстық Fc рецепторын (CD16A, 158V) экспрессиялау үшін гендік инженериялық әдіспен өңделген. Бұл жоғары туыстық NK 92 жасушалары ADCC-ні жүзеге асыра алады және емдік тиімділігін едәуір арттырады. NK 92 жасушалары Т жасушаларында қолданылатын ұқсас тәсілмен химералық антиген рецепторларын (CAR) экспрессиялау үшін де гендік инженериялық әдіспен өңделген. Мысалы, CD16 және анти-PD-L1 CAR-мен бірге жасалған NK 92 туынды жасушасын келтіруге болады; қазіргі уақытта онкологиялық жағдайлар үшін клиникалық зерттеулер жүргізілуде. HER2 (ErbB2) үшін CAR экспрессиялайтын клиникалық NK 92 нұсқасы жасалды және HER2-оң глиобластомасы бар пациенттерде клиникалық зерттеуде. PD-L1, CD19, HER2 және EGFR үшін CAR экспрессиялайтын бірнеше басқа клиникалық сапалы клондар жасалды.

NKG2D-Fc синтез ақуыз

Бостон балалар ауруханасында, Дана-Фарбердің қатерлі ісіктер институтымен үйлестіріліп, иммундық қабілеті төмендетілген тышқандарда EBV инфекциясынан лимфома пайда болған зерттеуде, NKG2D деп аталатын NK белсендіретін рецептор EBV антиденесінің стимуляциялық Fc бөлігімен біріктірілді. NKG2D Fc қосылысы ісіктің өсуін азайтуға және қабылдаушылардың өмір сүру ұзақтығын ұзартуға қабілетті екені дәлелденді. LMP1-мен күш алған лимфомалардың трансплантациялық моделінде NKG2D Fc қосылысы ісіктің өсуін азайтуға және қабылдаушылардың өмір сүру ұзақтығын ұзартуға қабілетті екені дәлелденді. Ходжкин лимфомасында, қатерлі Ходжкин-Рид-Штернберг жасушалары әдетте HLA I классының жетіспеушілігімен сипатталатындықтан, иммундық қашудың бір бөлігі PD 1hi экспрессиясын жоғары білдіретін шаршаған NK жасушаларының фенотипіне қарай ығысу арқылы жүзеге асырылады, ал осы NK жасушаларын қайта белсендіру иммундық бақылау нүктелерін блокадалау арқылы шақырылатын әрекет ету механизмі болып көрінеді.

TLR лигандтары

TLR арқылы берілетін сигналдар ин витро және ин виво жағдайында NK жасушаларының тиімді функцияларын белсендіре алады. TLR лигандтары NK жасушаларына қарсы ісікті иммунотерапия кезінде NK жасушаларының тиімді функцияларын арттыруға мүмкіндік береді. NK жасушалары трастузумабтың терапиялық әсерінің маңызды бөлігі болып табылады, себебі NK жасушалары антиденемен қапталған қатерлі жасушаларды таниды, бұл ADCC (антиденеге тәуелді жасушалық цитотоксикалық) реакциясын тудырады. TLR лигандтары трастузумабпен бірге оның әсерін күшейту мақсатымен қолданылады. Trametes versicolor-дан алынған полисахарид крестин – TLR 2-нің қуатты лигандысы болып табылады, сондықтан ол NK жасушаларын белсендіреді, IFNg өндірісін шақырады және трастузумабпен қапталған жасушаларды тану нәтижесінде туындайтын ADCC-ні күшейтеді. TLR 7-нің стимуляциясы I типті IFN және IL 1b, IL 6 және IL 12 сияқты басқа да қабынуға қарсы цитокиндердің экспрессиясын тудырады. NK жасушаларына сезімтал лимфома RMA S дертімен ауырған тышқандар SC1 молекуласымен емделді. SC1 – жаңа, кішкентай молекулалы TLR 7 агонисті, және оның қайталап енгізілуі TLR 7 және IFN I түріне тәуелді түрде NK жасушаларын белсендірді, осылайша NK жасушаларының әлсіздігін (анергиясын) кері қайтарды, бұл соңында ісіктің лизисіне алып келді. VTX 2337 – селективті TLR 8 агонисті және моноклональды цетуксимаб антиденесімен бірге қайталамалы немесе метастаздық SCCHN емдеудегі әлеуетті терапия ретінде қолданылды. Нәтижелер көрсеткендей, VTX 2337-мен алдын ала емдегеннен кейін NK жасушалары цетуксимаб антиденесімен емдеуге жауап беруге көбірек бейімделді. Бұл TLR 8 стимуляциясы және одан кейінгі инфламмасоманың белсендірілуі цетуксимаб антиденесімен емделген пациенттерде CD 16-мен шартталған ADCC реакциясын күшейтеді дегенді көрсетеді. NK жасушалары HIV-1 инфекциясын бақылауда маңызды рөл атқарады. TLR – туа біткен вирусқа қарсы иммунитетті күшейтуге қабілетті қуатты құралдар және HIV-1 латенттілігін кері қайтаруға мүмкіндік береді. Перифериялық қан мононуклеарлық жасушаларын жаңа, қуатты TLR 9 лигандысы MGN1703-пен инкубациялау NK жасушаларының тиімді функцияларын күшейтуге әкелді, осылайша автологты CD4+ T жасушаларының мәдениетінде HIV-1 таралуын айтарлықтай тежеді. NK жасушаларындағы TLR 9 стимуляциясы күшті вирусқа қарсы туа біткен иммундық жауапты, HIV 1 транскрипциясының жоғарылауын (вирустың жасырын күйінен шығуын көрсетеді) және сонымен қатар автологты CD4+ T жасушаларындағы HIV 1 инфекциясын NK жасушаларымен басуды күшейтті.

ВИЧ-ке тумысынан берік

Соңғы зерттеулер KIR MHC I класындағы гендердің өзара әрекеттесуі кейбір вирустық инфекцияларға, соның ішінде ВИЧ-қа және оның нәтижесінде пайда болатын ЖҚТБ-ға қарсы туа біткен генетикалық иммунитетті қамтамасыз етуі мүмкін екенін көрсетеді. ВИЧ NK жасушаларының анықтауынан қашу үшін мутацияға ұшырайды. Бұл тіндерде орналасқан NK жасушалары бұрын сипатталған тіндерде орналасқан жад Т жасушаларымен транскрипциялық ұқсастықтарымен бөліседі. Дегенмен, тіндерде орналасқан NK жасушалары міндетті түрде жад фенотипін көрсетпейді, шын мәнінде, олардың көпшілігі функционалдық тұрғыдан толық жетілмеген. Бұл ерекше NK жасушаларының топтары органдардың гомеостазында маңызды рөл атқарады. Мысалы, NK жасушалары адам бауырында белгілі бір фенотиппен байытылған және бауыр фиброзын бақылауға қатысады. Тіндерде орналасқан NK жасушалары сүйек миы, семіздік, және соңғы кезде өкпе, ішек және лимфа түйіндерінде де анықталды. Бұл орындарда тіндерде орналасқан NK жасушалары адамдарда өмір бойы жетілмеген NK жасушаларын сақтауға арналған резервуар ретінде жұмыс істей алады.