NK celice so del prirojenih imunski sistem in spadajo v skupino levkocitov, belo kri celic. Njihova glavna naloga je prepoznati okužene in degenerirane endogene celice in napasti celice neposredno s citotoksičnimi sredstvi, ki delno raztopijo membrano ciljne celice in sprožijo njeno programirano celično smrt. NK celice prepoznajo "normalne" somatske celice po strukturah MHC-I, ki jih zdrave celice prikažejo na svoji površini.
Kaj je NK celica?
NK celice (naravne celice ubijalke) so posebna vrsta bele barve kri celice, ki obiskujejo kri in limfna. So del prirojenega imunski sistem in prepoznati zdrave endogene celice s posebnimi strukturami, imenovanimi glavni kompleks histokompatibilnosti (MHC-I) molekule, ki so v celoti prisotne le v zdravih celicah. Če celice z nepopolnim MHC-I molekule najverjetneje jih okužijo znotrajcelični mikroorganizmi ali degenerirane celice (tumorske celice). Nato se celica NK takoj aktivira in napade celico, ki je identificirana kot okužena ali degenerirana. Sposobni so sproščati citotoksične snovi, ki povzročajo delno raztapljanje membrane v ciljnih celicah in lahko v njih sprožijo apoptozo ali programirano celično smrt. Nasprotje NK celicam so T limfociti, ki so del prilagoditvenega, pridobljenega imunski sistem. Vsak je specializiran za določen patogen, ki se razkrije z dodatnimi strukturami na površini celice in se imenuje antigen.
Anatomija in zgradba
NK celice nastanejo iz limfoidnih predhodnih celic, ki izvirajo iz kostni mozeg. Diferencirane NK celice se sprostijo v krvni obtok in limfni sistem, kjer takoj začnejo patruljirati. Kot značilnost imajo celice NK številne vezikle, ki vsebujejo citotoksične snovi, kot je perforin, da raztopijo membrano napadene celice in proteaze, ki služijo apoptotičnemu razstavljanju celične in virusne RNA. Prednost apoptoze ciljne celice je, da na primer določi fragmente do posameznika aminokisline so proizvedeni iz beljakovin, ki se ponovno uvedejo v presnovo. Za NK celice so značilni posebni receptorji na njihovi površini, ki reagirajo z MHC-I strukturo endogenih celic. To so receptorji KIR (receptorji, podobni imunoglobulinom podobnim ubijalskim celicam) in tako imenovani naravni citotoksični receptorji (NCR). KIR receptorje ločimo med aktivirajočimi in inhibitornimi receptorji. NCR so pomembni tudi za prepoznavanje sovražnika in odločitev za napad ali deaktiviranje.
Funkcija in naloge
NK celice opravljajo glavne naloge prepoznavanja in boja proti degeneriranim somatskim celicam. Izrojene somatske celice so lahko znotrajcelične okužene celice ali tumorske celice. Za to se celice NK zanašajo na svoj receptorski sistem, ki lahko samo preveri popolnost svojih struktur MHC-I v ciljnih celicah, ne pa tudi dodatnih struktur, kot so antigeni. Ker nekateri virusi uporabljajo specifično šibkost prepoznavanja NK celic, da svojo "gostiteljsko celico" prikrajšajo za sistem ubijanja, NK celice tesno sodelujejo s citotoksičnimi T celicami, ki so kot zelo sodoben razvojni razvoj del prilagoditve, tj. imunski sistem. T-celice pa so naenkrat specializirane samo za en antigen, zato je potrebno zelo veliko različno specializiranih T-celic, da pokrijejo raznolik spekter virusi ki je lahko tarča okužbe. Celice NK bi lahko označili tudi kot obrambne celice prve linije, ker se lahko po prepoznavanju degenerirane celice ali celice, ki jo mikrocevi okužijo znotraj celic, takoj začnejo boriti. Lahko jih primerjamo z oboroženo policijo, ki lahko ne samo izvidi, temveč tudi takoj posreduje z oboroženo silo, če je to potrebno. Ker nekatere celice prevarajo tudi NK celice patogeni - še posebej virusi - koristna je podpora citotoksičnih T celic. Čas ima lahko glavno vlogo v boju proti obolelim celicam, na primer pri preprečevanju eksponentne proliferacije virusne RNA. Naloga NK celic je torej napadati ciljno celico s citotoksičnimi snovmi tako, da se virusna RNA tudi razgradi, da se prepreči nadaljnje razmnoževanje.
Bolezni
Imunski sistem je v vsej svoji dinamiki podvržen tudi hormonskim vplivom. Tudi nadzor simpatičnega in parasimpatičnega sistema vpliva na NK celice in citotoksične T celice. Zanimivo je, da ko je telo simpatično naravnano na akutno stres in tako dosežejo največjo telesno zmogljivost, se NK celice tudi povečajo in postavijo v "povišano pripravljenost". Citotoksične T celice upočasnijo akutna obdobja stres, ki je bil očitno postavljen z evolucijo, ker so hitri imunski odzivi koristni med akutno grožnjo s tveganjem za poškodbe in ustrezno tveganje za okužbo. V kronični stres razmere so drugačne. Kronični stres vodi v oslabitev imunskega sistema, NK-celic in T-celic se ne zmanjša le število, temveč tudi budnost. Zato visokozmogljivi športniki tik pred večjimi tekmovanji pogosto kažejo povečano dovzetnost za okužbe. Zmanjšana aktivnost NK celic je lahko tudi posledica neželenih stranskih učinkov zaradi izpostavljenosti zdravilu (kemoterapija) ali sevanja, medtem ko je dedna disfunkcija v NK celicah izjemno redka. Vloga NK celic v tkivu specifičnih avtoimunske bolezni kot je tip 1 sladkorna bolezen melitus, multipla sklerozain Hashimotovo bolezen ali sistemsko avtoimunske bolezni, še ni bil ustrezno pojasnjen. Mogoče je, da imajo NK celice aktivacijski učinek v povezavi s T celicami, tako da T celice izvajajo dejanske napade na lastne celice telesa. Po drugi strani pa lahko NK celice prepoznajo tudi aktivirane, samoreaktivne T celice kot degenerirane in jih neposredno ubijejo. To pomeni, da imajo NK celice zelo verjetno tako začetni kot pospeševalni kot tudi kurativni učinek avtoimunske bolezni.
