1. Đặc trưng của tế bào NK

Tế bào NK được tìm thấy trong máu (chiếm khoảng 5% -15% tổng số tế bào lympho) và trong các bộ phận khác của cơ thể như lách, phổi và gan. Tế bào NK được đặc trưng bởi dấu ấn bề mặt CD56 dương tính, CD3 âm tính. Nhóm tế bào NK biểu hiện nhiều CD56 (CD56bright) có khả năng tăng sinh nhiều nhưng hoạt tính gây độc tế bào kém (cần kích thích bên ngoài hỗ trợ). Ngược lại nhóm tế bào NK biểu hiện ít CD56 (CD56dim) chiếm tỉ lệ thấp, biểu hiện thêm CD16, có khả năng gây độc tế bào ngay cả khi không có kích thích. 

Tế bào NK

2. Cơ chế hoạt động của tế bào NK

Tế bào NK được đặt tên theo hoạt động chức năng của chính nó: nhân biết và tiêu diệt các tế bào “không phải của bản thân”. Tế bào NK có thể gây chết tế bào đích bằng cách giải phóng các hạt gây độc tế bào có chứa granzyme và perforin. Tế bào NK cũng đóng các chức năng điều hòa miễn dịch bằng cách tiết ra các chemokine và cytokine, chẳng hạn như TNF-α và IFN-γ.

Hoạt động của tế bào NK (nhận biết và loại bỏ tế bào lạ) dựa trên sự cân bằng tín hiệu từ các thụ thể ức chế và thụ thể hoạt hóa biểu hiện trên bề mặt. Các thụ thể ức chế nhận biết các phân tử của “bản thân”. Sự liên kết tạo ra tín hiệu ngăn cản hoạt động của tế bào NK. Ngược lại, các thụ thể hoạt hóa nhận biết những phân tử lạ, thường được biểu hiện trên các tế bào xâm nhập từ bên ngoài hoặc các tế bào bất thường của bản thân (do đột biến, stress…) tạo ra tín hiệu thúc đẩy tế bào NK tiết các hợp chất gây độc. Ở trạng thái bình thường, tín hiệu ức chế lớn hơn tín hiệu hoạt hóa nên tế bào NK ở dạng lành tính. Tuy nhiên, khi có sự suy giảm biểu hiện các phân tử “bản thân” hay xuất hiện những phân tử lạ, tế bào NK được kích thích tiết ra perforin, granzyme làm chết tế bào đích. Đồng thời, tế bào NK cũng tiết các cytokines như IFNγ để kích hoạt các tế bào miễn dịch khác hoạt động như đại thực bào, tế bào T… 

Cơ chế hoạt động của tế bào NK

3. Yếu tố ảnh hưởng tới hoạt động của tế bào NK

Tế bào NK liên tục được sản sinh và tuần tra cơ thể để tìm tế bào lạ. Hoạt động của tế bào NK có xu hướng giảm sau khi đạt đỉnh ở tuổi 20. Ngoài lão hóa, các yếu tố làm giảm hoạt động của tế bào NK bao gồm căng thẳng, thiếu ngủ, chế độ ăn uống kém và thuốc men. Các tế bào ung thư là đối tượng tiêu diệt của tế bào NK, nhưng chúng để trốn hoặc ngăn chặn hành động của các sát thủ. Khi số lượng tế bào NK bị suy giảm và chức năng bị kìm hãm, các tế bào ung thư không được kiểm soát sẽ tăng lên về số lượng hoặc tạo cơ hội cho các bệnh nhiễm trùng.

4. Liệu pháp tế bào NK

Do khả năng loại bỏ tế bào khối u bẩm sinh, liệu pháp miễn dịch dựa trên tế bào NK chống lại bệnh ung thư đã được nghiên cứu trong nhiều thập kỷ. Các thử nghiệm lâm sàng ban đầu đã chứng minh tính an toàn của việc truyền tế bào NK, bao gồm cả tự thân (autologous) và dị thân (allogeneic). Một lượng nhỏ máu tĩnh mạch được thu thập để làm nguồn nguyên liệu đầu vào cho liệu pháp. Các tế bào NK sẽ được nuôi cấy tăng số lượng và hoạt hóa trong khoảng 14 – 21 ngày và truyền trở lại cơ thể người bệnh sau khi đã được kiểm tra hoạt tính. Việc lấy máu và thực hiện liệu pháp được lặp lại từng đợt theo chỉ định của bác sĩ dựa trên sự đáp ứng của người bệnh. 

Tuy nhiên, liệu pháp tế bào NK vẫn có nhiều thách thức cần vượt qua, chẳng hạn như khả năng tăng sinh ex vivo ở cấp độ lâm sàng, thời gian tồn tại sau khi truyền, khả năng xâm nhập vào khối u rắn, tính kháng của khối u để tránh hoạt động của tế bào NK. Nhiều chiến lược khác nhau đang được áp dụng để vượt qua những thách thức này nhằm cải thiện hiệu quả của liệu pháp như xử lí tế bào NK trước ex vivo với cytokine và/hoặc thuốc phân tử nhỏ, biệt hóa iPSC thành tế bào NK, cải biến thụ thể dòng NK bất tử (CAR-NK). Các kết quả nghiên cứu tiền lâm sàng và lâm sàng đã mang đến triển vọng mới để liệu pháp miễn dịch tế bào NK trở nên “có sẵn” (off-the-shelf).