Komórki NK (Natural Killer) od dekad stanowią jeden z filarów ludzkiego układu odpornościowego. Ich zadaniem jest szybka eliminacja obiektów zainfekowanych wirusami oraz nieprawidłowych, w tym nowotworowych. Działają bez konieczności wcześniejszego „treningu”, co odróżnia je od wyspecjalizowanych limfocytów T czy B. Przez lata uważano, że komórki NK są częścią wyłącznie odporności wrodzonej – niezdolne do uczenia się, reagowania adaptacyjnego ani zapamiętywania zagrożenia. Najnowsze badania przeprowadzone przez zespół dr Dhifaf Sarhan z Karolinska Institutet w Szwecji pokazują jednak, że to założenie może być nieaktualne.
Czytaj też: Rewolucja w leczeniu szpiczaka. Nowoczesna immunoterapia dla pacjentów z opornością i nawrotami
Okazuje się, że istnieje wysoce wyspecjalizowany podtyp komórek NK – tzw. adaptacyjne komórki NK (aNK), czyli komórki NK z pamięcią immunologiczną. Ich istnienie sugeruje, że komórki te mogą nie tylko rozpoznać konkretne sygnały generowane przez guz nowotworowy, ale również na nie odpowiedzieć w sposób silniejszy i bardziej precyzyjny przy kolejnej ekspozycji. Co więcej – są zdolne do infiltracji nowotworów oraz mobilizacji innych elementów układu odpornościowego do wspólnego ataku. To czyni je szczególnie obiecującymi w walce z nowotworami opornymi na tradycyjne terapie.
Dlaczego komórki NK są takie wyjątkowe?
Choć immunoterapia zdobywa coraz silniejszą pozycję w leczeniu nowotworów – zwłaszcza czerniaka, raka płuca czy niektórych typów białaczek – jej skuteczność w przypadku raka jajnika nadal pozostaje ograniczona. To jeden z bardziej podstępnych i trudnych do leczenia nowotworów – często diagnozowany zbyt późno, oporny na chemioterapię, szybko rozwijający przerzuty. To właśnie tu, jak podkreśla dr Sarhan, adaptacyjne komórki NK mogą odegrać kluczową rolę:
Nasze wyniki pokazują, że komórki NK z pamięcią mają ogromny potencjał terapeutyczny, zwłaszcza w leczeniu trudnych przypadków raka jajnika.
Jej zespół przeanalizował próbki komórek układu odpornościowego oraz tkanek rakowych uzyskanych od pacjentek z zaawansowanym rakiem jajnika. Badania opisane w Cancer Immunology Research wykorzystały zaawansowane techniki analizy ekspresji genów na poziomie pojedynczej komórki, co pozwoliło szczegółowo prześledzić, w jaki sposób komórki aNK wchodzą w interakcje z tkanką nowotworową.
Kluczowym elementem projektu było wykorzystanie nowoczesnych technologii mapowania RNA i ekspresji genów na poziomie pojedynczych komórek. Dzięki temu badacze mogli uchwycić nie tylko ogólną obecność komórek NK w guzie, ale przede wszystkim ich aktywność, migrację, interakcje z innymi komórkami oraz sposób, w jaki rozpoznają sygnały nowotworowe.
Dr Dhifaf Sarhan wyjaśnia:
To badanie podważa dotychczasowe wyobrażenie o komórkach NK jako jedynie efektorach odporności wrodzonej. Pokazujemy, że mogą one funkcjonować jak wyspecjalizowane, pamiętające komórki odpornościowe, zdolne do długotrwałej reakcji przeciwko konkretnym celom nowotworowym. Otwiera to zupełnie nowe możliwości w projektowaniu nowoczesnych terapii immunologicznych.
Zespół z Karolinska Institutet nie zamierza poprzestać na badaniach przedklinicznych. Kolejnym etapem będzie opracowanie metod zwiększających liczbę oraz aktywność komórek aNK w organizmach pacjentów, a następnie – wdrożenie ich do prób klinicznych. Ich celem będzie nie tylko potwierdzenie skuteczności terapii, ale przede wszystkim ocena wpływu na przeżywalność pacjentek z rakiem jajnika.
Choć komórki NK są stosunkowo bezpieczne – znacznie rzadziej powodują groźne powikłania, takie jak choroba przeszczep przeciwko gospodarzowi – to zwiększenie ich liczby oraz odpowiednie „przeprogramowanie” tak, by celowały w nowotwór z chirurgiczną precyzją, wymaga zaawansowanej inżynierii. Trwają już badania nad połączeniem funkcji komórek NK z technologią CAR (chimeric antigen receptor), znaną z terapii CAR-T. Takie CAR-NK mogą stać się kolejnym krokiem w rewolucji immunoonkologicznej.
Czytaj też: CRISPR/Cas9, komórki tłuszczowe i głodujące nowotwory. Pomysłowa metoda walki z rakiem
Choć aktualne badania koncentrują się na raku jajnika, potencjał adaptacyjnych komórek NK wykracza daleko poza ten jeden typ nowotworu. Ich zdolność do uczenia się i współpracy z innymi elementami układu odpornościowego może uczynić je wartościowym narzędziem w walce z wieloma typami nowotworów litych, które dotąd opierały się immunoterapii. Co więcej – niektóre firmy biotechnologiczne rozważają wykorzystanie tych komórek również w leczeniu chorób przewlekłych i autoimmunologicznych, a nawet neurodegeneracyjnych.
Wciąż pozostaje wiele pytań: jak długo komórki aNK mogą przetrwać w organizmie? Czy można je skutecznie namnażać poza ciałem pacjenta? Jak uniknąć nadmiernej reakcji immunologicznej? Ale jedno jest pewne – w świecie onkologii, gdzie każda nowa broń ma znaczenie, adaptacyjne komórki NK mogą być jednym z najbardziej obiecujących odkryć ostatnich lat.
