Tế bào tiêu diệt tự nhiên (Natural Killer cell - NK) và những điều cần biết

1. Tế bào tiêu diệt tự nhiên là gì?

Tế bào tiêu diệt tự nhiên (Natural killer cell) hay còn gọi là tế bào NK, là một bạch huyết bào trong hệ miễn dịch tự nhiên, có khả năng phản ứng nhanh với các tế bào nhiễm virus và tế bào dị biệt bao gồm các tế bào có khả năng hình thành ung thư. Chức năng của chúng là nhận biết và tiêu diệt các tế bào nhiễm virus kể cả các tế bào mới sinh ra.

Hệ thống miễn dịch thích nghi bao gồm tế bào B và tế bào T. Tế bào B đóng vai trò chính trong phản ứng miễn dịch dịch thể, trong khi tế bào T chủ yếu tham gia vào các phản ứng miễn dịch qua trung gian tế bào.

Hệ thống miễn dịch bẩm sinh bao gồm các tế bào và protein đóng vai trò quan trọng trong sự khởi đầu và kích hoạt hệ thống miễn dịch thích nghi sau đó. Thành phần chính của hệ thống miễn dịch bẩm sinh là hàng rào biểu mô vật lý, bạch cầu thực bào, tế bào đuôi gai và tế bào tiêu diệt tự nhiên.
Các tế bào tiêu diệt tự nhiên là thành phần quan trọng của hệ thống miễn dịch bẩm sinh, chúng là những tế bào lympho có nguồn gốc từ tủy xương lớn, dạng hạt. Tế bào NK chiếm số lượng tế bào lympho lớn thứ ba sau tế bào B và T. Chúng cũng được tìm thấy trong khoang màng bụng, lá lách, gan, phổi, hạch bạch huyết, tuyến ức và ở tử cung trong thời kỳ mang thai.

2. Quá trình phát triển của tế bào NK

Các tế bào NK phát triển trong tủy xương, hạch bạch huyết và gan. Đầu tiên, tiền chất tế bào NK được xác định trong quần thể tế bào tạo máu, phân biệt thành tế bào NK, nhưng không phân biệt với dòng khác. Sau đó kiểu hình và chức năng của tế bào NK phát triển cho đến khi trải qua quá trình cân bằng nội môi thì các tế bào NK được đánh dấu là đã trưởng thành.

Tế bào NK trong mô bạch huyết thứ cấp như amidan, hạch bạch huyết và lách khác với các tế bào tiêu diệt tự nhiên trong máu ngoại vi vì chúng được kích hoạt bởi các tế bào đuôi gai và tiết ra các cytokine như interferon, kích thích phản ứng giết chết hiệu quả hơn bằng cách kích thích các tế bào.

3. Vai trò của tế bào NK trong các vấn đề sức khỏe và bệnh lý

Các tế bào NK đa dạng về chức năng sinh học trong việc nhận biết cũng như tiêu diệt các tế bào nhiễm virus và các tế bào mới sản sinh. Vì vậy, tế bào NK có vai trò nhất định trong điều hòa miễn dịch, hay còn gọi là liệu pháp miễn dịch tự thân.

Chức năng tế bào NK được kiểm soát bởi một loạt các thụ thể được thể hiện trên bề mặt tế bào. Những thụ thể này hoặc là ức chế hoặc kích hoạt trong tự nhiên. Một tế bào NK cụ thể thường biểu hiện hai đến bốn thụ thể ức chế. Vì các tế bào NK khác nhau, có biểu hiện sự kết hợp khác nhau giữa các thụ thể ức chế hoặc kích hoạt, nên không đồng nhất rõ rệt trong quần thể tế bào NK. Chính vì lý do này mà tế bào NK có khả năng đáp ứng với nhiều loại kích thích và tham gia vào các phản ứng miễn dịch trong các điều kiện bệnh lý khác nhau.

Hiện nay, các chức năng của tế bào NK trong miễn dịch động vật có vú vẫn chưa được hiểu đầy đủ. Tuy nhiên, từ các dữ liệu của các bệnh nhân mắc các rối loạn hiếm gặp do sự thiếu hụt của các tế bào NK đã cho thấy những tác dụng của tế bào NK trong hệ miễn dịch của con người.

Tế bào NK có khả năng sản xuất và đáp ứng với các kích thích viêm, nên đóng vai trò lớn trong khả năng chống lại virus và thực hiện giám sát miễn dịch các khối u. Ngoài ra, các tế bào NK cũng góp phần vào chức năng miễn dịch chống nấm bằng cách trực tiếp làm phá vỡ các màng protein hoặc thúc đẩy quá trình thực bào trực tiếp. Tế nào NK có thể giải phóng các granzyme làm bất hoạt hóa quá trình oxy hóa của vi khuẩn hoặc làm trung gian để tiêu diệt các vi khuẩn.

Tuy nhiên, việc áp dụng các tế bào NK vào làm tác nhân trị liệu miễn dịch đòi hỏi một số phát triển kỹ thuật nhất định. Vì các tế bào NK cần được phân lập và mở rộng với số lượng đủ để chúng hoạt động như các tế bào hiệu ứng. Hơn nữa, hoạt động của các tế bào NK cần được tăng cường để có hiệu quả tốt hơn.

Tế bào NK là tế bào duy nhất tự tìm tới các tế bào ung thư để triệt tiêu. Phương pháp dùng tế bào NK để triệt tiêu tế bào ung thư là hoạt hóa các tế bào NK để chuyển vào cơ thể. Ngay khi phát hiện ra tế bào ung thư, tế bào NK lập tức sản sinh ra perforin trên bề mặt làm tan chảy tế bào ung thư, tạo ra các lỗ hổng trên bề mặt tế bào ung thư sau đó tiêu diệt chúng.

Hiện nay tế bào tiêu diệt tự nhiên đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực điều trị ung thư, nhiễm virus, bao gồm cả HIV/AIDS, các bệnh tự miễn và hen suyễn. Đây được coi là một phương pháp mới trong điều trị bệnh ung thư. Tuy nhiên, chúng ta cần có thêm những kết quả lâm sàng được công bố về tế bào này trước khi áp dụng rộng rãi.

Nguồn tham khảo: sciencedaily.com; NCBI