在人体的免疫系统中,NK细胞算是一种特殊的淋巴细胞,虽然它和T细胞、B细胞同属一个家族,却和大家熟悉的细胞毒性T细胞不同,它不需要任何事先激活就能对各种疾病作出快速反应,杀死肿瘤病。因此,NK细胞被誉为“抗癌第一道防线。在抵抗病毒感染、预防肿瘤、人体抗衰老中都发挥着重要的作用。
NK细胞疗法作为细胞疗法的一个分支,近年来同样凝聚了越来越高的热度,截至目前已有一大批NK细胞疗法进入临床阶段,并在肿瘤治疗中显示出巨大的潜力,已成为肿瘤免疫治疗的下一波浪潮。
根据在clinicaltrials.gov搜索关键词“NK”显示共有2032项与NK相关的临床试验信息。而在肿瘤之外,随着科学界对NK细胞更深入的研究,NK细胞的应用范围已越来越广泛,逐渐在多个领域释放潜力。
脑瘤占所有癌症的1.4%,其治疗选择和生存结果因肿瘤的类型而异。目前,化疗、放疗以及手术仍然是脑瘤的主要治疗方式,然而,高级别胶质瘤、髓母细胞瘤和弥漫性内源性脑桥胶质瘤等恶性脑瘤仍存在着不小的复发可能,仍缺乏有效的治疗手段。
有大量研究表明,肿瘤移植前NK细胞群的耗竭诱导了转移性肿瘤的更具侵袭性的表型,有大量的肿瘤浸润NK细胞与良好的预后有关,NK细胞已被证明在脑转移、脑膜瘤中起重要作用,这些都成为了研发基于NK细胞脑肿瘤疗法的基础。
目前,有多项针对脑肿瘤的NK/CAR-NK疗法正在进行临床前实验,在针对髓母细胞瘤、小儿胶质瘤以及复发或难治的神经母细胞瘤的体外试验中都证实了对肿瘤细胞的杀伤能力,这些临床前项目验证的项目非常广阔。
相比如传统治疗方式,NK细胞疗法似乎被认为是一种有前途的、新颖的脑肿瘤治疗方式。
此前,海外公司Affimed公布了一项1/2期临床试验的积极数据,这一研究中接受NK细胞联合治疗的患者达到了100%的客观缓解率!
本次研究,患者接受的是NK细胞疗法联合治疗,主要针对免疫系统中的同种异体自然杀伤(NK)细胞的联用疗法,将先天免疫细胞和肿瘤细胞“拉到”一起,激活免疫细胞,促进杀死肿瘤,NK细胞因此具备自主锁定肿瘤的能力。
该研究一共纳入30名复发或难治性CD30表达阳性的霍奇金淋巴瘤和非霍奇金淋巴瘤患者,研究结果显示:接受2期推荐剂量治疗的患者总体客观反应率达到了100%,并且有70.8%的患者达到完全缓解!
值得注意的是:这一NK细胞疗法疗法展示了良好的耐受性,几乎没有产生任何因为输注导致的反应。而且,在过继细胞疗法(例如CAR-T细胞疗法)中比较常出现的细胞因子释放综合征(CRS)、免疫效应细胞相关神经毒性综合征(ICANS)或移植物抗宿主病(GvHD)都没有发生。这一结果证实了NK细胞联合疗法的安全性和有效性。
神经系统疾病
帕金森病,又称为“震颤麻痹”,是一种常见的老年神经系统退行性疾病,帕金森的发病原因是中枢神经系统和周围神经系统中α-突触核蛋白错误折叠和异常积聚。2022年11月,NKGen Biotech宣布与帕金森基金会合作,共同研究其新型自体NK细胞疗法SNK01来治疗晚期帕金森病(PD)。
此前,在国际期刊《Proceedings of the National Academy of Sciences》发表的一篇研究文章也表明,NK细胞可以帮助清除α-突触核蛋白,减少自体活性T细胞产生的炎症并清除受损的神经元,对调节、抑制脑组织炎症和异常蛋白质聚集至关重要。
SNK01是NKGen Biotech的第一个细胞治疗候选药物,已在多个治疗领域进行临床试验,包括实体瘤与神经退行性疾病。该公司预计将在2023年将公司的帕金森治疗方法推进临床,这些研发进展都充分表明了NK细胞用于治疗包括多发性硬化症和神经炎的潜力。
近些年来,NK细胞抗感染免疫相关研究取得了重大进展, NK细胞在慢性感染人群如HIV感染长期无进展患者中具有重要的保护作用,在病毒、细菌、真菌和原虫等多种病原体感染中均发挥重要作用。
研究显示, NK细胞在体外和动物实验中均已验证对诸如SARS、H5N1、埃博拉、寨卡、登革热、HIV等多种突发病毒感染疾病有很好的抑制和消除能力。
在2023年1月,在Science Translational Medicine杂志上发表的一项题为“Natural Killer cells for antiviral therapy”的文章中,研究人员讨论了NK细胞对不同病毒反应的证据,阐述了正在进行的临床工作,以及用NK细胞产品对于多种感染性疾病,包括HIV病毒、流感病毒、巨细胞病毒,以及新冠病毒的治疗的临床研究现状。
同时,已有NK细胞被应用于新冠肺炎病毒的治疗。FDA曾在2020年批准同种异体现货型NK细胞疗法CYNK-001治疗COVID-19。
我们都知道,人的衰老是由于构成人体基本单位的细胞衰老造成的,作为先天性免疫细胞的核心细胞,NK细胞正是清除衰老细胞的绝对主力军,它可在5分钟内将衰老细胞、 病变细胞、病毒等歼灭,同时还可以活化吞噬细胞,增加它对衰老细胞的清理能力,高效密集地保卫我们的身体不受侵害,从而达到延缓衰老、保持年轻态的目的。
2016年2月4日《自然》杂志刊登了一篇美国梅奥诊所分子生物学家Baker的最新成果:以NK细胞为主的免疫细胞清除衰老细胞可使动物寿命延长20%-30%。
2022年9月,上海长征医院输血科、上海交通大学免疫研究所等单位合作在《Frontiers in Immunology》上发文,首次从数据层面证实了自体NK细胞输注能显著缓解T细胞衰老、衰竭,抑制关键成分SASP(衰老相关分泌表型)的有效方法,特别是针对免疫系统,衰老可以通过NK细胞输注让其向更年轻的方向发展。
近期,国际期刊《Biochemistry and Biophysics Reports》中的一篇研究论文Autologous NK cells propagated and activated ex vivo decrease senescence markers in human PBMCs,发现经扩增培养的自体NK细胞,除了表现出很强的杀肿瘤细胞和清除衰老细胞的能力,而且在回输后降低了血液中PBMC的衰老标记物。
在此项临床研究中,共有5志愿者参加,分成两组:一组三人接受10亿NK回输,分别为41岁、50岁和70岁的男性;一组两人接受20亿NK回输,分别为50岁的女性和52岁的男性。
研究结果表明:在输注NK细胞后,5名志愿者的p16和β-gal水平都有不同程度的下降。
NK细胞凭借自身的特点在包括肿瘤防治、神经系统疾病、自身免疫性疾病、抗衰老等领域,让研发人员看到了它的价值所在。相比于CAR-T细胞疗法而言,NK细胞疗法的适应症更为广阔。尽管现阶段NK细胞疗法的应用还处于研发和临床试验阶段,还有很长的路要走,但我们也应该清晰地认识到,NK细胞免疫疗法极富前景,相信未来这些问题均会逐一解决,为患者带来更多治疗选择。