ILCs作为哨兵:在宿主稳态被扰乱时迅速做出反应,提供即时保护并警告其他免疫细胞以提供长期保护。
NK细胞的重要性:作为先天免疫监视的主要角色,NK细胞在肿瘤清除中最为高效。
临床应用前景:虽然ILCs反应迅速且不依赖抗原驱动,但需要更深入的研究以充分理解其生物学和功能,从而在临床中有效利用。
1. 介绍
ILC家族包括在血液中循环的杀伤型ILCs和组织常驻的辅助型ILCs。ILCs进一步根据其特征性细胞因子和特定转录因子需求分为三组。图中表示了三类ILCs的主要特征及其抗肿瘤活性。问号(?)表示尚未证实的可能作用。NK细胞对肿瘤细胞的直接杀伤已经得到充分证明,但仅有少数研究描述了ILC1通过溶解颗粒途径或肝脏ILC1通过TRAIL介导的细胞毒性作用。需要注意的是,此处仅描绘了ILCs的抗肿瘤作用。
2. 表面受体与肿瘤识别
激活和抑制受体:NK细胞通过激活受体(如NCRs、NKG2D和DNAM-1)和抑制受体(如KIR家族、Ly49家族)平衡信号进行肿瘤识别。
NCR家族:包括NKp46(小鼠和人类)、NKp44(仅人类)和NKp30(仅人类),其配体涉及肿瘤细胞的免疫逃逸。
NKG2D受体:识别恶性转化过程中上调的MHC相关配体,参与肿瘤免疫监视。
3. 激活ILCs的细胞因子和可溶性因子
IL-12、IL-15和IL-18:主要激活NK细胞和ILC1。
IL-25、IL-33和TSLP:主要激活ILC2。
IL-23和IL-1β:主要激活ILC3。
细胞因子:通过与辅助细胞(如单核细胞和树突状细胞)相互作用,增强NK细胞的杀伤功能。
4. ILCs对癌细胞的直接清除
细胞毒性颗粒:NK细胞通过释放含穿孔素和颗粒酶的细胞毒性颗粒杀死靶细胞。
死亡受体途径:通过FasL和TRAIL介导的途径诱导靶细胞凋亡。
细胞因子:IFN-γ和TNF在抑制肿瘤生长和调节免疫反应中发挥重要作用。
5. ILCs与其他免疫细胞的交叉作用
促进适应性免疫反应:NK细胞通过杀伤髓源抑制细胞和激活树突状细胞,增强CD8+ T细胞的初始反应,并通过杀伤调节性T细胞(Tregs)加强效应T细胞反应。
ILCs在癌症免疫监视中的作用:ILC1、ILC2和ILC3通过分泌细胞因子和直接杀伤肿瘤细胞参与免疫监视。
左图:ILCs直接诱导肿瘤细胞凋亡和/或生长停滞,并刺激其他先天免疫细胞以确保快速清除癌细胞。第1组ILCs通过细胞毒性颗粒途径(穿孔素/颗粒酶)或死亡配体途径(TRAIL)对肿瘤细胞进行直接细胞毒活性。需要注意的是,常规NK细胞和ILC1都具备这种细胞毒活性,但目前认为NK细胞是更强的杀伤者。第1组ILCs分泌的IFN-γ不仅直接抑制肿瘤生长,还可刺激巨噬细胞的肿瘤杀伤活性。ILC2可能通过分泌CXCL1和CXCL2诱导CXCR2表达的肿瘤细胞凋亡,并通过分泌IL-5募集嗜酸性粒细胞。ILC3可能增加肿瘤中的巨噬细胞浸润。右图:ILCs刺激T细胞反应。NK细胞激活树突状细胞(DCs),增强抗肿瘤T细胞反应,并通过杀伤调节性T细胞(Tregs)和髓源抑制细胞(MDSC)来促进效应T细胞反应。ILC3激活基质细胞和内皮细胞,从而促进免疫细胞浸润肿瘤床。
Oncoimmunology: A Practical Guide for Cancer Immunotherapy