2025年9月1日,美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)研究团队在《Cell Death and Disease》发表最新研究成果,系统阐述了超级增强型自然杀伤细胞(sNK细胞)相较于普通NK细胞的显著优势。
该研究指出,sNK细胞相较于普通NK细胞,不仅杀伤能力大幅增强,其干扰素-γ(IFN-γ)的分泌水平更是达到普通NK细胞的约16倍。这意味着sNK细胞能够突破普通NK细胞的局限,对多种肿瘤细胞发挥广谱杀伤作用,并能增强肿瘤细胞对化疗的敏感性,为癌症免疫治疗提供了新的方向。
01 技术突破:高纯度sNK细胞高效制备
sNK细胞技术是一项在传统免疫细胞技术基础上发展而来的新技术。该技术从人体外周血或脐带血中分离出NK细胞,经过诱导、分离、活化和培养过程,并应用特异性重组蛋白去除CD3+细胞,最终获得纯度高达95%以上的NK细胞群体。
02 sNK细胞的技术优势
1.使用GMP级别的人源化细胞因子进行无滋养层诱导培养,确保了临床应用的安全性;
2.工艺流程无需细胞分选步骤,操作简便,产品性能稳定,批次间差异小;
3.单次采集100-200毫升外周静脉血,经过15至19天的培养周期,可获得数量超过60亿的细胞群体,平均纯度在95%以上;
4.最终产品中CD3-CD56+的sNK细胞比例超过95%(高纯度),活细胞比例超过90%(高活性);
5.体外实验证实,sNK细胞对肿瘤细胞的杀伤率可达到100%。
03 高纯度保障sNK安全性
sNK细胞所具有的极高纯度,从根本上减少了细胞产品中杂质的干扰。高纯度是避免细胞因子释放综合征(CRS)等不良反应的“安全阀”,通过有效剔除T细胞、单核细胞等可能引发异常免疫反应的杂质细胞,确保了NK细胞自身天然的安全特性。
在临床应用中,高纯度显著降低了因杂质细胞导致的不良反应风险,提高了治疗的安全性和耐受性。同时,杂质减少使得治疗过程更加可控,副作用风险显著降低,成为一种安全有效的创新治疗手段。
1.降低免疫相关不良反应:高纯度sNK细胞最大限度地减少了无关细胞的干扰,回输后可降低因混杂细胞(如非NK细胞)过度激活免疫系统而导致的风险。
2.适用人群更广:对于存在自身免疫性疾病或有相关风险的人群,可采用间隔时间给药方案;
3.便于质量控制:高纯度使得细胞产品的质量更易于标准化和控制。在生产过程中,可以更准确地评估和监测细胞数量、活性和功能,保证每一批次产品的质量稳定,减少因产品质量波动带来的安全隐患。
04 sNK细胞杀伤力与免疫活性显著增强
在细胞因子分泌方面,sNK细胞表现出远超普通NK细胞的能力:
•IFN-γ分泌量:sNK细胞平均达到12109pg/ml,而普通NK细胞仅为731pg/ml,提升幅度接近16倍。
•TNF-α水平:约为普通NK细胞的6倍,显著增强了炎症反应和肿瘤杀伤信号。
•其他因子:如IL-6、G-CSF等的分泌水平也显著上升,表明其免疫调节功能更为全面。
这种强大的分泌能力使得sNK细胞在免疫功能上实现了质的飞跃。IFN-γ作为NK细胞的关键效应分子,既能直接抑制肿瘤生长,也能激活T细胞和巨噬细胞等其他免疫细胞。16倍的提升极大地增强了其免疫攻击火力。
相较原代NK细胞,sNK细胞分泌的细胞因子、趋化因子和生长因子水平更高
3.避免细胞间干扰:高纯度避免了混杂细胞对sNK细胞功能可能产生的负面影响,例如杂质细胞消耗营养、释放抑制性因子或竞争结合位点等,从而保证sNK细胞在体内能更充分地发挥其分泌细胞因子、募集其他免疫细胞等功能。
4.利于制定个性化治疗方案:高纯度和高批次稳定性使治疗更加精准。医生能够根据患者具体情况更准确地制定细胞剂量和回输频率等方案,由于细胞生物学特性明确,治疗效果更具可预测性,有助于实现精准医疗。
05 从直接杀伤到“改造”耐药癌细胞
研究还发现sNK细胞具备一项意外能力:能够诱导癌细胞发生分化。
肿瘤内部存在的干细胞样细胞群体通常具有极高的耐药性,是导致肿瘤复发和转移的关键因素。sNK细胞通过高水平分泌的IFN-γ与TNF-α,可诱导这些癌细胞逐渐丧失干性特征,分化为更容易被免疫系统攻击和清除的状态。
实验中,当使用特异性抗体阻断IFN-γ和TNF-α后,sNK细胞诱导肿瘤分化的现象明显减弱,证实了该机制的关键作用。
IFN-γ和TNF-α抗体阻断肿瘤分化,相较sNK分化肿瘤,原发性NK分化肿瘤效果增加
这意味着sNK细胞不仅扮演着直接杀伤肿瘤的“前线战士”角色,还兼具了“战略调控者”的功能,能够在清除部分肿瘤细胞的同时,改造剩余的耐药肿瘤细胞,降低其威胁性。这为癌症治疗提供了新思路:未来的免疫疗法可能包含“转化敌人”而不仅仅是“消灭敌人”的策略。
06 sNK细胞与化疗的协同增效作用
针对顺铂、紫杉醇等传统化疗药物在实体瘤治疗中疗效有限且副作用大的问题,研究团队探索了sNK与化疗的联合效果。实验结果表明:
•经过sNK细胞预处理后的肿瘤细胞,对顺铂和紫杉醇的敏感性显著提高。
•联合治疗后,肿瘤细胞死亡率显著上升,尤其是在高分化肿瘤中效果更为突出。
sNK细胞靶向和分化肿瘤功效
这表明sNK细胞不仅能独立发挥抗肿瘤作用,还能作为化疗的“增敏剂”,提升传统化疗药物的疗效。这种“免疫细胞先行削弱,化疗药物后续攻击”的组合策略,有望在临床上实现更高疗效的同时,降低化疗药物剂量,从而减少毒副作用,为患者带来更大获益。
07 sNK细胞的适应症范围
1.免疫力低下人群:如反复感冒者,sNK细胞可增强其免疫防御功能;
2.病毒感染高风险人群:如HPV感染者,sNK细胞可辅助抗病毒及修复免疫稳态;
3.肿瘤标志物显著升高人群(超过正常值上限2倍及以上);
4.抗衰老与慢性病管理;
5.肿瘤高风险人群的预防,以及肿瘤患者的辅助治疗和康复期治疗。
08 临床案例佐证疗效
案例一:高纯度NK细胞联合白介素-2治疗子宫内膜癌
患者情况:一名52岁低分化子宫内膜癌IVB期(T3N2M1)女性患者,肿瘤已发生远处转移,无法完全手术切除,淋巴细胞比例和计数低,NK细胞活性极低。
治疗方法:患者参与临床试验,接受两个疗程的高纯度NK细胞(纯度>90%)治疗。每个疗程在四天内进行四次输注,单次输注细胞量在22亿至35亿之间。
治疗效果:第一周期治疗后,患者达到部分缓解,体力、食欲和睡眠改善。第二周期后,PET-CT显示子宫原发灶及转移灶缩小或消失,骨转移灶代谢恢复正常,多发淋巴结转移消失。肿瘤标志物下降,血液参数恢复正常,NK细胞活性增强,且治疗过程中未出现副作用或移植物抗宿主病(GVHD)。
案例二:高纯度NK细胞治疗EGFR突变阳性肺腺癌
研究目的:探讨NK细胞免疫疗法对伴有或不伴有EGFR突变的非小细胞肺癌的疗效(评估缓解率RR和无进展生存期PFS)。
治疗方法:使用高纯度NK细胞(纯度>95%),患者连续4天接受输注,每次输注量不少于12亿个细胞。
结果:NK细胞治疗组的血清CEA和CA125水平显著低于非NK治疗组(P<0.05)。NK细胞治疗组的缓解率(RR)为75%,显著高于非NK治疗组的16.7%(P<0.01)。研究证明,NK细胞治疗对EGFR突变阳性的肺腺癌患者具有更好的临床效果。数据对比显示,接受NK细胞回输的患者有效率为36.4%,而单用帕博利珠单抗(K药)的患者有效率为18.5%。
案例三:肝动脉灌注化疗(HAIC)联合局部高纯度NK细胞治疗肝细胞癌
研究设计:一项I期研究,入组11例对标准治疗无效的中期/局部晚期肝细胞癌患者。
治疗方法:采用肝动脉灌注化疗联合局部高纯度NK细胞疗法。NK细胞连续输注5天,平均纯度91%,剂量在2.5亿至10亿之间。
结果:疾病控制率(DCR)达到81.8%。血清肿瘤标志物检测显示,甲胎蛋白(AFP)中位水平从治疗前的305.8 IU/ml降至治疗后的15.4 IU/ml;PIVKA-II中位水平从182.0 mAU/ml降至49.0 mAU/ml。表明超过八成患者病情得到有效控制。
9 结语
超级NK细胞的出现,标志着癌症免疫治疗进入一个新阶段。研究表明,sNK细胞不仅在分子水平上展现出强大的杀伤和分泌功能,还具备改造肿瘤细胞、与传统化疗协同增效的全新能力。
未来的抗癌策略有望发展成为免疫细胞、肿瘤微环境调控和药物治疗等多维度协同作用的综合治疗体系,而超级NK细胞可能在其中扮演核心角色。