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行業(yè)影響
外泌體研究方向
We're facing the
challenges
of life head on.
NK細(xì)胞來(lái)源的細(xì)胞外囊泡有望成為慢性病調(diào)節(jié)和治療新機(jī)遇

在我們的身體內(nèi)部,有一支精干的免疫部隊(duì),它們總是處于戰(zhàn)備狀態(tài),隨時(shí)準(zhǔn)備出擊,消滅那些企圖侵入我們身體的病原體。這支部隊(duì)就是自然殺傷細(xì)胞(Natural Killer Cells,簡(jiǎn)稱(chēng) NK 細(xì)胞),被譽(yù)為免疫系統(tǒng)的“快速反應(yīng)部隊(duì)”。

 

(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))

 

作為免疫系統(tǒng)的“快速反應(yīng)部隊(duì)”,NK 細(xì)胞的作用不容忽視。首先,它們能夠迅速識(shí)別并清除受病毒感染的細(xì)胞和異常細(xì)胞。當(dāng)病原體侵入人體時(shí),NK 細(xì)胞會(huì)迅速做出反應(yīng),通過(guò)釋放細(xì)胞毒素等方式,直接殺傷這些被感染的細(xì)胞,從而阻止病原體的擴(kuò)散。

 

此外,NK 細(xì)胞還具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用。它們能夠通過(guò)分泌多種細(xì)胞因子,如干擾素-γ(IFN-γ)、腫瘤壞死因子(TNF)等,來(lái)激活或抑制其他免疫細(xì)胞的功能。這種調(diào)節(jié)作用有助于協(xié)調(diào)整個(gè)免疫系統(tǒng)的反應(yīng),確保對(duì)病原體的有效清除。

 

NK 細(xì)胞在抗病毒感染和抗腫瘤方面具有顯著的應(yīng)用價(jià)值。許多研究表明,NK 細(xì)胞在控制病毒感染,尤其是皰疹病毒、流感病毒等常見(jiàn)病原體的感染過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。同時(shí),NK 細(xì)胞也被證明對(duì)某些腫瘤細(xì)胞具有殺傷作用,因此在腫瘤免疫治療領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

 

(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))

 

而來(lái)源于 NK 細(xì)胞的 EVs 是免疫細(xì)胞功能的重要組成部分。這些 EVs 已被證明攜帶多種源自 NK 細(xì)胞的有毒蛋白質(zhì)和核酸,并在惡性腫瘤、肝纖維化和肺損傷等疾病中發(fā)揮治療作用。然而,天然 NK 衍生的 EVs(NKEVs)在疾病治療中具有一定的局限性,如產(chǎn)量低和靶向性差。同時(shí),NK 細(xì)胞表現(xiàn)出記憶樣 NK 細(xì)胞的特征,具有更強(qiáng)的增殖能力,增加 IFN-γ 的產(chǎn)生,增強(qiáng)細(xì)胞毒性,使其更有利于疾病治療。

 

近期,美國(guó)俄亥俄大學(xué)楊觀虎教授,澳門(mén)科技大學(xué)吳其標(biāo)教授和西南醫(yī)科大學(xué)池浩團(tuán)隊(duì)合作在 frontiers in immunology 發(fā)表了題為“Immunoregulatory functions and therapeutic potential of natural killer cell-derived extracellular vesicles in chronic diseases”的綜述,介紹了 NK 細(xì)胞衍生的細(xì)胞外囊泡在慢性病中的免疫調(diào)節(jié)功能和治療潛力。

 

(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))

 

在文章中,作者先后總結(jié)了 NK 細(xì)胞和細(xì)胞外囊泡的生物學(xué)功能,包括 NK 細(xì)胞的免疫調(diào)節(jié)作用和它們?cè)诼约膊≈委熤械膽?yīng)用進(jìn)展;以及分析和總結(jié)了NKEVs 的提取、內(nèi)容物和可能作用的機(jī)制與免疫作用和靶向性。NK 細(xì)胞是先天免疫系統(tǒng)的重要組成部分。越來(lái)越多研究表明,NK 細(xì)胞可以獲得“記憶樣”功能特征,其特征是殺傷活性提高,并可以產(chǎn)生特異性回憶應(yīng)答,一直受到廣泛的關(guān)注。因此,作者著重于記憶樣 NK 細(xì)胞來(lái)源的 EVs,介紹了暴露于巨細(xì)胞病毒 MCMV和成纖維細(xì)胞細(xì)胞瘤的 NK 細(xì)胞對(duì)癌細(xì)胞都顯示出更強(qiáng)的毒性。另外,細(xì)胞因子激活在 NK 細(xì)胞獲得記憶樣特性上起到了重要作用。例如,研究發(fā)現(xiàn)相同數(shù)量的 NK 細(xì)胞經(jīng) IL-15 激發(fā)后產(chǎn)生 EVs 總數(shù)量、蛋白量和顆粒數(shù)量均增加了兩倍以上。NK-EVs IL-15 具有更強(qiáng)的腫瘤靶向作用和更長(zhǎng)的循環(huán)周期,能夠顯著抑制小鼠膠質(zhì)母細(xì)胞瘤異種移植細(xì)胞的生長(zhǎng)。

 

(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))

 

為了提高 NKEVs 提取的效率,作者比較討論了外周血、臍血來(lái)源的 NK 細(xì)胞衍生的 EVs ;NK-92、NK3.3 來(lái)源的 EVs;iPSC 和 CAR-NK 細(xì)胞來(lái)源的 EVs 在數(shù)量、毒性和安全性等方面的特征,并介紹了一種具有抗 NK 細(xì)胞抗體功能的流線型微流控平臺(tái),稱(chēng)為 NK-go 芯片和一種具有連續(xù)流體流的往復(fù)運(yùn)動(dòng)生物反應(yīng)器 seesaw-motion bioreactor(SMB)系統(tǒng),他們能大大增加來(lái)源于 NK 細(xì)胞的 EVs 的數(shù)量。最后,作者討論了 NKEVs 的載藥系統(tǒng)在慢性疾病治療的作用,并對(duì) NKEVs 在工程化方面的應(yīng)用進(jìn)行了展望。

 

(圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))