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综述:皮肤中的自然杀伤细胞:深入探索这一被忽视的次级淋巴器官多重功能的独特机遇
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月12日 来源:Frontiers in Immunology 5.9
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这篇综述系统阐述了自然杀伤细胞(NK细胞)在皮肤这一特殊微环境中的异质性、迁移机制及免疫功能,重点探讨了组织驻留NK细胞(trNK)与先天淋巴样细胞(ILC1/2/3)的发育起源和表型可塑性,及其在感染性疾病(HSV/VZV)、炎症/自身免疫疾病(AD/银屑病)和皮肤恶性肿瘤中的双重调控作用,为开发基于NK细胞的皮肤疾病治疗策略提供了理论依据。
作为连接先天与适应性免疫的关键效应细胞,自然杀伤细胞(NK)通过识别"缺失自我"或异常蛋白直接杀伤靶细胞,或通过分泌IFN-γ和TNFα激活适应性免疫。不同于传统认知,最新研究揭示皮肤作为人体最大器官,其独特的免疫微环境包含CD56brightCD16neg的组织驻留NK细胞(trNK),这些细胞与循环NK细胞(cNK)在表型和功能上存在显著差异。单细胞测序技术将循环NK分为NK1(细胞毒性)、NK2(细胞因子分泌)和NK3(可塑性)三个亚群,而皮肤trNK则表现出CD49a+CD69+的组织驻留特征。
皮肤trNK与肝脏、子宫trNK共享T-bet依赖性发育途径,但独立于HOBIT/ZNF683转录因子。通过鼠巨细胞病毒(mCMV)皮肤移植模型发现,循环中的Eomes+ cNK细胞可迁移至皮肤并转化为CD69+Eomes+ trNK,该过程伴随细胞毒性功能下调但炎性因子分泌增强。值得注意的是,这些"记忆样"trNK在二次感染时能启动更强免疫应答,暗示皮肤可能通过病原体暴露塑造特异性NK细胞库。
皮肤淋巴细胞归巢依赖于独特的CCL27-CCR10轴和CLA-E选择素系统:
初始招募阶段:内皮细胞CCL1通过CCR8受体吸引循环NK细胞
稳定驻留阶段:角质细胞分泌CCL27与CCR10结合促进淋巴细胞表皮迁移
炎症放大阶段:ICAM-1/VCAM-1介导的牢固粘附
在特应性皮炎(AD)患者中,CLA+NK细胞浸润与疾病严重度正相关;而CCR10敲除小鼠则表现出过度的皮肤炎症反应,提示该通路具有双向调控作用。
NK细胞缺陷患者易发生HSV/VZV播散感染,其机制涉及:
病毒下调MHC I类分子逃逸T细胞
AD患者IL-17A抑制NK细胞毒性功能
皮肤Leishmania感染中CD56dim/CD57bright NK细胞与病灶大小正相关
疫苗病毒模型显示,eczematous小鼠皮肤NK细胞数量增加但功能受损,而健康NK细胞过继转移可显著改善预后。
在AD和银屑病中存在ILC亚群失衡:
AD:ILC2扩增驱动IL-4/IL-13分泌
银屑病:ILC3通过IL-23/IL-17轴促进炎症
NK细胞通过双重调控参与病理过程:IL-15缺陷导致NK减少和AD样皮炎,而银屑病斑块中CD3-CD56+ NK细胞通过CXCR3/CCR5募集并分泌IFN-γ。值得注意的是,接触性皮炎模型中,肝脏归巢的"记忆样"NK细胞可在抗原再暴露时快速招募至皮肤。
黑色素瘤和皮肤鳞癌(cSCC)中NK细胞功能受多重抑制:
微环境抑制:TGFβ通过非经典Smad4途径诱导NK向ILC1样转化
受体脱落:角质细胞ADAM-17介导CD16a剪切
代谢重编程:mTOR通路受抑
临床转化方面,TGFβ印记(TGFβi)NK细胞通过下调SMAD3获得功能增强,在3D肿瘤模型显示显著杀伤活性。抗PD-1治疗响应性与肿瘤浸润NK细胞数量正相关,提示联合NK细胞疗法可能改善预后。
皮肤trNK细胞的异质性和可塑性为疾病治疗提供新思路:
开发CCR10/CLA靶向的NK细胞归巢增强策略
利用IL-15超激动剂纠正AD中的NK缺陷
TGFβi NK细胞局部注射治疗皮肤肿瘤
未来需建立标准化的人类皮肤NK细胞分类体系,并阐明其与微生物组、神经内分泌网络的交互机制。皮肤作为"暴露的免疫器官",其NK细胞研究将为黏膜免疫和肿瘤免疫治疗提供独特视角。
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