Natural:揭開NK殺手細胞新秘密,有助於免疫療法戰勝癌細胞

免疫系統中的自然殺手細胞(natural killer,NK)能識別並攻擊兩種主要的危險細胞:受病毒感染的細胞、受癌症影響的細胞。當NK細胞看到癌細胞時,它們會(自然地)殺死癌細胞。一個主要的研究重點是確定NK細胞是如何做到這一點的。 NK細胞看待癌症的一種方式是識別人類白細胞抗原(HLA)基因製造的突變DNA片段。

 

事實上,HLA基因有兩類。 HLA 1組基因負責完成這項任務,即製造出顯示細胞DNA以供檢測和評估的蛋白質。但是,儘管HLA 1類基因有助於識別人體自身細胞中的不良分子,但HLA 2類基因有助於身體標記和鎖定來自體外的入侵者,從而聚集抗體對抗細菌等。

那麼,為什麼最近的研究顯示以HLA 2類蛋白為特徵的癌細胞患者預後更好呢?當然,HLA 1組抗原會使NK細胞攻擊腫瘤組織,但不像HLA 2組抗原會與NK細胞相互作用,對嗎?其實不對喔!

科羅拉多大學(University of Colorado,CU)癌症中心最近在《Nature Immunology》雜誌上發表的一項研究表明,NK細胞確實與HLA 2組分子相互作用。這一發現可能有助於研究人員更好地利用免疫系統來對抗癌症,另一方面,也可能有助於在某些自體免疫條件下,平息免疫系統對健康組織的攻擊。

“人們的理解是NK細胞與HLA 1組分子相互作用,而與HLA 2組分子不相互作用。而HLA2用於與NK細胞相互作用的機制改變了我們對NK細胞生物學的看法。”

研究的共同作者Paul Norman博士說,他是CU癌症中心、醫學院個性化醫學系、微生物學和免疫學系的副教授。

德國感染研究中心(German Center for Infection Research)的合作者們篩選了由HLA 2組分子(HLA 2)基因產生的多種蛋白質,看看是否有一種能啟動NK細胞。

“這被稱為配體篩選–測試許多潛在的配體,看看什麼會黏在一起。但是由於HLA 2組分子與NK分子不相互作用的事實已經被證實,所以沒有人對此進行研究。他們很聰明,在別人沒有注意到的時候也能注意到這個問題。” Norman說。

具體來說,研究小組發現,一種被稱為HLA- dp401的HLA 2類HLA確實能激活NK細胞,而HLA- dp401是在歐洲發現的最常見的變異(稱為等位基因)之一。

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“問題是並非所有這些HLA 2分子都能被NK細胞識別。HLA是多態的,不同的個體有不同的HLA類型。下一步是確定哪些患者的HLA2和NK細胞是正確的組合,然後我們可能學會對NK細胞進行工程化以與HLA 2 類分子相互作用。” Norman說。

Norman正在進行的研究希望進一步明確HLA 2類基因與NK細胞之間相互作用的機制。

 

參考資料:

Annika Niehrs et al, A subset of HLA-DP molecules serve as ligands for the natural cytotoxicity receptor NKp44, Nature Immunology (2019). DOI: 10.1038/s41590-019-0448-4

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