在人類免疫系統中,自然殺手細胞(NK細胞)扮演著重要的角色,負責識別和消滅感染或轉化的宿主細胞。其功能的調節依賴於一組被稱為「殺手細胞免疫球蛋白樣受體」(KIRs)的分子。這些膜蛋白不僅對免疫反應的強度和持續時間有著決定性的影響,還在自我耐受性和免疫監視之間的平衡中發揮著重要的作用。
「KIR受體能夠區分MHC I等位變體,這使它們能夠有效地檢測被病毒感染的細胞或轉化的細胞。」
KIR的基因位於人類第19號染色體的白血球受體複合體中,包含14個位點,涵蓋了幾種雙體基因。KIR受體可分為刺激性和抑制性兩類,抑制性KIR大多數情況下與以往研究中的自我細胞識別和排斥有著密切的關係。這些受體的存在有助於避免對健康自我細胞的攻擊,同時允許對病變細胞的識別和消滅。
對於NK細胞來說,KIR受體是其表面上與MHC class I分子直接結合的關鍵分子。具體而言,這一作用是透過抑制性受體對MHC class I分子的識別來實現的,將使NK細胞的細胞毒性行為被抑制。相反,當與病變細胞接觸時,抑制信號被降低,這將啟動NK細胞的殺傷功能。
KIR受體在基因組中展現出高度的多樣性,這反映出其在進化過程中經受了不同病原體的選擇壓力。類似於免疫系統中的其他組件,KIR受體的多樣性能夠提高對病毒感染和腫瘤的總體免疫反應能力。每個人的KIR基因型獨一無二,兩位無直接血緣關係的個體擁有相同KIR基因型的機率極低,這使得我們的免疫系統在面對病原時具備了獨特的反應能力。
「KIR基因型的極大多樣性使人類對未來可能面臨的病毒和腫瘤有了更多的適應性。」
最近的研究發現,KIR基因的變化可能會影響一個人對某些疾病的易感性。相比之下,基因型為抑制性KIR主導的個體可能更容易受到感染和繁殖障礙的困擾,但卻能更加有效地防範自體免疫性疾病。這些複雜的關係揭示了KIR在免疫系統中所扮演的雙重角色:保護宿主免受外來病原體的同時,也必須防範自身免疫的風險。
KIR2DS1和KIR2DS2等刺激性受體已與多種自體免疫性疾病相關聯,這進一步表明,在許多情況下,免疫親和力的增强可能會導致自身細胞的攻擊。同時,KIR3DS1的存在則被發現與某些癌症進展的抑制有關,顯示出了KIR基因型在傳染病和癌症中的多面性。
隨著對KIR受體功能認識的深入,科學界將其視為潛在的治療靶點。目前,KIR與CAR T細胞療法的研究正逐步展開,旨在利用KIR提升NK細胞的抗腫瘤應答能力。這一方向的研究能否開創新的免疫治療時代,取決於我們對KIR背後機制的認識和掌握。
那麼,我們是否已經準備好利用基因技術的進步來提升我們的免疫系統,讓它在保護我們的健康方面發揮更大的作用呢?