1、自然杀伤细胞,（Natural killer cell, NK）,金伯泉,第四军医大学免疫学教研室,NK细胞的研究历史NK细胞的发育分化NK细胞受体的分类NK细胞受体识别的配体NK细胞其它膜分子及其识别的配体NK细胞的生物学活性NK细胞的亚群NK细胞与临床,70年代初抗肿瘤研究中发现，无需Ab存在和预先致敏条件下即可杀伤肿瘤细胞的淋巴细胞大颗粒淋巴细胞（LGL）参与固有免疫（innate immunity）如何区别“自身”和“非己”？?,早期研究,NK细胞的研究历史,90年代初提出“失去自己（missing self）”假设发现NK细胞受体（种类繁多，活化型或抑制型）鉴定出一批NK细胞受体识别
2、的配体NK细胞表面标志（CD分子和黏附分子等）信号转导、功能及临床研究的深入,发育分化场所：主要在骨髓和胸腺重要细胞因子：SCF、flt3L、IL-7、IL-15（分化）IL-12、IL-18、IL-2（刺激）分布：脾（34%）、PBMC（615%）、BM淋巴细胞（1%）、肝脏、肺脏NK细胞获得免疫耐受抑制性受体的表达假说：“至少有一种抑制性受体的模型”,NK细胞的发育和分化,按其配体是否为MHC I类分子识别MHC I类(Ia或Ib)分子的受体识别非MHC I类分子的受体按受体胞膜外区结构：IgSF和CL-SF按其基因定位分为不同家族KIR、ILT/LIR、CD94/NKG2、Ly49和NK
3、R-P1家族以及NCR家族按功能：抑制型受体和活化型受体,KIR家族 (killer immunoglubulin-like receptor) IgSF ILT/LIR家族(immunoglubulin-like transcript/leukocyte immunoglubulin-like receptor) IgSF CD94/NKG2家族 CL-SF Ly49家族 CL-SF NKR-P1家族 CL-SF NCR家族(natural cytotoxicity receptor) IgSF,按受体基因定位分为不同家族,白细胞受体复合体(LRC)的组成,LRC: leukocyte re
4、ceptor complex,KIR分子的结构,KIR家族的成员和结构,KIR家族的成员和结构,CD94/NKG2的分子结构,NK1.1/CD161c单抗在研究中的应用,是小鼠NK细胞的标志体内注射NK1.1 mAb是清除小鼠体内NK细胞的方法NK1.1+ CD3+为小鼠NK T细胞标志,NK细胞受体识别的配体,非经典的MHC类分子 HLA-E、 HLA-F、HLA-G,s s,s s,Ly49家族识别H-2 I类分子,H-2类分子,Ly49,NKp46 血凝素 (HA)(如流感病毒) NKp44 HA(如流感病毒), BCG NKp30 BAT3 (HLA-B associated tran
5、script 3)B7-H6HLA-B相关转录物3(BAT3)由肿瘤细胞所释放,B7-H6表达于肿瘤细胞,NCR的配体,配体为凝集素分子,小鼠抑制性受体NKR-P1B配体 C型凝集素相关b (C type lectin-related b, Clr-B)， 同源二聚体，编码基因定位于NK基因复合体，肿瘤细胞 表达Clr-B水平与对杀伤敏感性相关人抑制性受体NKR-P1A配体凝集素样转录物1 (lectin-like transcript 1, LLT1)， 与人NKR-P1A结合后抑制NK细胞的细胞毒和IFN-分泌。 胶质瘤细胞高表达LLT1，与肿瘤免疫逃逸有关,配体为非经典MHC I类分子(
6、MHCb),HLA-E 结构：同经典HLA-I类分子相似，如与2m组成复合体，结合9肽（主要来自HLA-I类和HLA-G重链先导序列3-11位aa）相应受体：CD94/NKG2调节NK活性：CD94/NKG2A抑制性（为主）CD94/NKG2C刺激性胎盘滋养层表达HLA-E，抑制母体蜕膜中CD94/NKG2A+NK的杀伤作用，维持胎盘免疫耐受; 肿瘤细胞丢失HLA-I类分子和上调HLA-E分子，分别逃逸CTL和NK两种细胞的杀伤,配体为非经典MHC I类分子(MHCb),HLA-G结构：同经典HLA-I类分子相似，结合9肽相应配体：ILT2、ILT4、KIR2DL4表达：高表达于胎盘外绒毛细胞
7、滋养层作用：抵抗NK细胞杀伤，维持胎盘免疫特免作用；黑素瘤可高表达HLA-G，抑制NK杀伤,与具有ITAM膜相关分子相连的NK细胞受体,具有ITAM模体NK活化型受体示意图,MHC/肽，IgG，Ag,免疫受体,ITAM,PLC 活化，磷酸化,配体结合 相应受体,MHC I/肽,免疫受体,DAG IP3,激活Src 家族PTK,募集和活化 含SH2-信号分子,活化转录因子,免疫活化,Fyn,Lck,Lyn,ZAP70,PIP2,PKC Ca2+,ITIM,SHP-1(SHP-2),使CD3、ZAP PLC去磷酸化,免疫抑制,磷酸化或 去磷酸化,ITAM、ITIM免疫受体与信号转导网络关系,NK细
8、胞其它膜分子及其参与NK细胞的功能,NK细胞其它膜分子及其参与NK细胞的功能,LAIR-1 and LAIR-2结构示意图,参与NK细胞识别靶细胞的黏附分子,NK细胞参与黏附、穿越内皮细胞的膜分子,其它NK细胞膜分子识别的配体,NATURE IMMUNOLOGY VOLUME 9 NUMBER 5 MAY 2008,细胞毒方式：自然杀伤和ADCC途径：脱颗粒途径(穿孔素、粒酶B)和凋亡诱导配体途径(Fas/FasL、TRAIL/DR4 DR5和TNF/TNFR)合成和分泌细胞因子发挥免疫效应和免疫调节功能：IFN-：活化M，诱导Th0Th1，Ig类别转换TNF：直接杀伤靶细胞和免疫调节作用GM
9、-CSF、M-CSF：可能参与造血调控IL-10和TGF-：免疫负调节抗原提呈功能：活化NK细胞(NKp44+ MHC+ CD86+)具有抗原提呈功能, 细胞毒活性和细胞因子产生能力也明显升高,NK细胞的生物学活性,穿孔素/颗粒酶途径,颗粒,Fas/FasL途径,颗粒酶,穿孔素,穿孔素形成的孔洞,颗粒酶,Caspase 级联反应,凋 亡,细胞毒作用,靶细胞,NK,合成和分泌细胞因子,NK细胞参与抗感染的作用机制,NKp46/p30/p44杀伤靶细胞示意图,不能杀伤,NK细胞抑制型和杀伤型受体的 平衡决定NK细胞杀伤肿瘤细胞的活性,人和小鼠NK细胞敏感和不敏感靶细胞,人NK细胞的两个亚群,人NK
10、细胞的两个亚群,人NK1、NK2和 活化NK细胞的比较,基于NK细胞所采取的杀伤肿瘤的策略趋化至靶器官发挥抗病毒或参与病理损伤的“双刃剑”作用双向调节自身反应性T细胞,NK细胞与临床,基于NK细胞所采取的杀伤肿瘤的策略,基于NK细胞所采取的杀伤肿瘤的策略,1 抗抑制性受体(如KIR)mAb 2 采用siRNA技术沉默NK细胞抑制型受体的表达 3 适度放疗化疗诱导肿瘤细胞高表达NK活化型受体(如NKG2D和CD226)的相应配体(MICA/B 和CD155) 4 细胞因子上调NK细胞表达CD16, 联合抗肿瘤抗原的Ab, 通过ADCC杀伤肿瘤细胞 5 细胞因子上调NK细胞凋亡诱导配体, 结合肿瘤细胞死亡受体 6 细胞因子(IL-2、IFN-)诱导NK为CIK 7 药物阻断Treg对NK的抑制作用,
