无论是自身直接毒性作用，或是作为T、B细胞的辅助，NK细胞逐渐成为可被利用来进行抗肿瘤的免疫治疗靶点。
TME中NK的改变
即使在血液肿瘤的治疗中表现出了很好的效果，但在实体瘤中由于免疫抑制性肿瘤微环境（TME）的存在，NK细胞很难发挥对肿瘤细胞的杀伤作用。
在TME中，TGFβ驱动NK分化为ILC1，溶解肿瘤能力减弱，CD49a、CD103表达升高，EOMES表达降低，标志NK细胞发生耗竭。
TME中缺氧状态使NK细胞HIF1α表达升高，使其抗肿瘤功能和IFNγ产生能力减弱。
TME中氧化应激诱导的葡萄糖代谢被抑制，进而驱动NK细胞功能障碍的发生。
TME中的其他抑制性介质：PGE2；5-脱氧-5-甲硫腺苷；IDO介导的色氨酸代谢分解而成的犬尿氨酸；CD39、CD73催化APT产生的腺苷；有限的葡萄糖可用性介导的NK细胞糖酵解；ADAM家族表达的NKG2D、NKp30配体限制NK细胞的识别和激活。
鉴于TME存在多种NK活性抑制因素，增强NK细胞介导的抗肿瘤反应需要多种方法来克服这些免疫抑制障碍。
Nat Immunol. 2020 Aug;21(8):835-847.
激活NK功能策略
细胞因子类药物
细胞因子是维持多种免疫细胞激活和功能性的关键成分，通过多种激活性细胞因子或抑制性细胞因子的拮抗剂，能够刺激并增强患者NK细胞的抗肿瘤作用。
IL-2
IL-2直接刺激NK细胞增殖和活化的功能已被人们熟知，但其激活Treg特性带来的严重副作用也困扰着人们。目前IL-2常用于刺激离体NK细胞，并同时进行工程化IL-2开发以减少对Treg细胞的扩增。
IL-15
IL-15是IL-2最有前途的替代品，相较于IL-2，IL-15拥有不激活Treg的优点。体外研究表明IL-15可以增强TME中耗竭状态的NK细胞的功能，并且在缺氧条件下能够增强NK细胞释放颗粒酶B、IFNγ的能力。
几种重组IL-15已用于临床治疗（HteIL-15/NIZ985、N-803/ALT-803）
IL-12
IL-12不但能直接促进NK细胞募集、效应功能，而且还能通过刺激Th1细胞产生IFNγ和IL-2，间接促进NK细胞产生更多的IFNγ、穿孔素、颗粒酶B。
IL-12全身给药同样会引起多种不良副作用，在最大耐受剂量下也只能发挥有限的抗癌功效，目前正在开发替代的IL-12递送方法（如抗体融合的IL-12、IL-12的DNA/RNA的直接递送、瘤内注射外泌体表达的的IL-12）以期改善IL-12疗效。
IL-18
IL-18能够诱导NK细胞表达FASL、增强NK细胞产生IFNγ和TNF的能力、促进NK细胞增殖，并通过诱导CCL21、CCR7的表达促进NK向次级淋巴器官迁移。
IL-21
IL-21能够刺激NK细胞产生穿孔素、颗粒酶B，并通过上调NKp30、NKR2B4的表达来增强NK细胞的毒性作用。常与其他因子联合使用，如上提及的IL-2、IL-15、IL-18。
TGFβ抑制剂
TGFβ能够抑制NK细胞功能并促进其分化为ILC1，成为毒性大大降低的组织驻型细胞，对肿瘤的杀伤作用大幅度减弱，抑制TME中的TGFβ是恢复NK细胞功能的重要策略。
针对TGFβ的药物大致有三类：中和抗体、配体陷阱、受体激酶抑制剂。
免疫检查点阻断抗体
NK细胞的功能反应由激活和抑制受体的整合信号所决定，使用阻断抗体靶向抑制性受体也是一种增强NK抗肿瘤作用的策略。
目前多种检查点阻断剂在T细胞上已经被证明具有良好的疗效，其中部分也有望扩展为激活NK细胞功能的疗法（如PD-1、PD-L1、CTLA-4、TIGIT、TIM3、LAG3）。
除此之外，还有一些NK特有免疫检查点：
NKp44，其胞质结构域包含一个免疫受体酪氨酸抑制（ITIM）基序，表达PCNA的肿瘤细胞与NK细胞接触结合时，通过NKp44-PCNA轴传导抑制信号。
KIR，第一个开发用于刺激NK细胞反应的ICI抗体。
KIR3DL3，可能受免疫抑制性TME诱导而表达上调，通过与配体HHLA2结合传导抑制信号。
NKG2A，主要存在于实体瘤浸润性NK细胞中，其配体HLA-E在多种肿瘤中表达被上调。
Front Immunol. 2020 Feb 13;11:167.
ADCC增强抗体
NK能够通过CD16与肿瘤特异性抗体结合并被激活，产生抗体依赖性细胞介导的细胞毒性作用（ADCC）对靶细胞进行杀伤。多种诱导ADCC的抗体目前正在进行临床试验。
Nat Rev Drug Discov. 2022 Aug;21(8):559-577.
Nat Rev Drug Discov. 2022 Aug;21(8):559-577.
过继性NK疗法
CAR-NK是作为CAR-T的替代疗法而被提出，在CAR-T成功的基础上，CAR-NK规避CAR-T生产所需时间过久、自体细胞数量难以满足两大难题，不但缩短了生产时间，同时可以使用异体NK来源而且无需担心抑制物抗宿主病（GVHD）发生。
除了引入CAR之外，通过转基因技术修饰NK细胞也为构建更好的NK细胞提供了可能性。如增强趋化因子受体、粘附分子受体的的表达水平从而增加NK细胞对肿瘤的浸润程度，或者通过CRISPR-Cas9从iPASC衍生的NK细胞中去除负调节因子。
参考资料
- Bald T et al. The NK cell-cancer cycle: advances and new challenges in NK cell-based immunotherapies. Nat Immunol. 2020 Aug;21(8):835-847.
- Maskalenko NA et al. Harnessing natural killer cells for cancer immunotherapy: dispatching the first responders. Nat Rev Drug Discov. 2022 Aug;21(8):559-577.
- Zhou T et al. IL-18BP is a secreted immune checkpoint and barrier to IL-18 immunotherapy. Nature. 2020 Jul;583(7817):609-614.
- Liu S et al. NK cell-based cancer immunotherapy: from basic biology to clinical development. J Hematol Oncol. 2021 Jan 6;14(1):7.
- Khan M et al. NK Cell-Based Immune Checkpoint Inhibition. Front Immunol. 2020 Feb 13;11:167.
来源： 闲谈 Immunology 2023-01-10 返回搜狐，查看更多
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