Natural Killer (NK) cells เป็นชนิดหนึ่งของเซลล์เม็ดเลือดขาวในระบบภูมิคุ้มกันของร่างกาย มีบทบาทสำคัญในการป้องกันร่างกายจากการติดเชื้อและการเกิดเซลล์มะเร็ง NK cells มีความสามารถในการตรวจจับและทำลายเซลล์ที่ผิดปกติหรือเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัส โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการระบุหรือการจดจำของเซลล์ที่เฉพาะเจาะจง ซึ่งเป็นการทำงานที่เร็วและมีประสิทธิภาพ
หน้าที่หลักของ NK cells
1.การกำจัดเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัส: NK cells สามารถตรวจจับและทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสได้ทันที
2.การกำจัดเซลล์มะเร็ง: NK cells มีบทบาทในการตรวจจับและทำลายเซลล์ที่เกิดการกลายพันธุ์หรือเซลล์มะเร็ง
3.การสร้างสัญญาณให้ระบบภูมิคุ้มกันอื่นๆ: NK cells สามารถสร้างสารสื่อกลาง (cytokines) เช่น interferon-gamma (IFN-γ) เพื่อกระตุ้นเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่นๆ ให้เข้ามามีส่วนร่วมในการกำจัดสิ่งแปลกปลอม
NK cells มีความสามารถในการกระตุ้นการทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อโดยใช้กลไกที่ซับซ้อนและมีประสิทธิภาพ กระบวนการนี้สามารถอธิบายได้เป็นขั้นตอนหลัก ๆ ดังนี้
กลไกการกระตุ้นการทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อโดย NK cells
1.การตรวจจับเซลล์ที่ผิดปกติ:
NK cells มีตัวรับบนพื้นผิวที่สามารถแยกแยะเซลล์ปกติจากเซลล์ที่ผิดปกติหรือติดเชื้อได้ ตัวรับเหล่านี้ประกอบด้วยตัวรับที่กระตุ้น (activating receptors) และตัวรับที่ยับยั้ง (inhibitory receptors)
เซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสมักจะแสดงออกโปรตีนที่ผิดปกติหรือลดการแสดงออกของ MHC Class I ซึ่งเป็นสัญญาณให้ NK cells ทราบว่าเซลล์เหล่านี้เป็นเป้าหมายที่จะถูกทำลาย
2. การปล่อยสารพิษ (Cytotoxic Granules):
เมื่อ NK cells ถูกกระตุ้น ตัวมันจะปล่อยสารพิษจาก granules เช่น Perforin และ Granzymes
- Perforin: เป็นโปรตีนที่ทำให้เกิดรูบนผนังเซลล์ที่ติดเชื้อ ทำให้ Granzymes สามารถเข้าไปในเซลล์ได้
- Granzymes: เป็นเอนไซม์ที่เข้าไปกระตุ้นกระบวนการ Apoptosis (การตายของเซลล์แบบที่ควบคุมได้) ทำให้เซลล์ที่ติดเชื้อตาย
3.การหลั่ง Cytokines : NK cells หลั่ง cytokines เช่น Interferon-gamma (IFN-γ) เพื่อกระตุ้นเซลล์ภูมิคุ้มกันอื่น ๆ เช่น macrophages และ dendritic cells ให้เข้ามามีส่วนร่วมในการกำจัดเชื้อโรค
- Cytokines เหล่านี้ยังมีบทบาทในการกระตุ้นการตอบสนองของระบบภูมิคุ้มกันโดยรวม ทำให้ร่างกายมีความพร้อมในการต่อสู้กับการติดเชื้อ
- Antibody-Dependent Cellular Cytotoxicity (ADCC): NK cells สามารถทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อไวรัสผ่านกระบวนการ ADCC โดยที่แอนติบอดีจะจับกับโปรตีนของไวรัสบนพื้นผิวเซลล์ที่ติดเชื้อ จากนั้น NK cells จะจับกับแอนติบอดีผ่านตัวรับ FcγRIII (CD16) ทำให้เกิดการกระตุ้นและปล่อยสารพิษเพื่อทำลายเซลล์ที่ติดเชื้อ