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新型冠状病毒肺炎（COVID-19）作为一种新发型急性呼吸道传染病，目前已对全球公共卫生安全构成严重威胁。严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2）感染导致COVID-19重症患者淋巴细胞减少、淋巴细胞功能障碍并引起不可控的炎症反应。 由于自然杀伤细胞（NK细胞）在抗病毒和免疫调节中具有重要作用，以 NK细胞为基础的免疫治疗可能是有效抗击COVID-19的治疗策略之一。 2019年底暴发的新型冠状病毒肺炎疫情迅速蔓延了全世界。随着临床研究证据的不断累积，研究者发现，COVID-19患者的免疫病理学状态，特别是淋巴细胞减少及炎症反应升高，与疾病进展的严重程度密切相关。 自然杀伤细胞（NK细胞）具有强大的抗病毒活性和免疫调节功能，提高患者体内NK细胞水平，增强NK细胞功能，有效强化机体固有免疫，在COVID-19防治中的应用潜力巨大。 NK细胞抗病毒作用机制 NK细胞表面表达多种抑制型和活化型受体，通过抑制与活化信号平衡，维持对宿主正常组织细胞的耐受和对异常细胞的杀伤。识别病毒感染细胞后，NK细胞可以通过快速释放穿孔素和颗粒酶或发挥抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用（ADCC)，直接或间接杀死病毒感染细胞。 一些细胞因子，如：IL-2、IL-12、IL-15等，能诱导NK细胞分泌促炎细胞因子IFN-y、IFN-α/β、TNF-α，激活更广泛的免疫应答来控制病毒感染。 研究还发现，NK细胞也像T、B细胞一样，具有免疫记忆功能，受到病毒感染后，能形成长期存活、具有抗原特异性的记忆NK细胞；再次受到病毒抗原刺激时，能发挥更强大的抗病毒能力。 此外，NK细胞通过直接杀伤或分泌细胞因子抑制过度激活的T细胞、单核/巨噬细胞、中性粒细胞等，精细调节炎症反应，维持免疫激活平衡，避免组织器官的免疫病理性损伤，降低病毒感染的严重程度。 NK细胞抗病毒感染的广谱性 NK细胞参与多种病毒,如EB病毒(EBV）,单纯疱疹病毒（HSV)和巨细胞病毒(CMV)等感染过程中的免疫反应，能够广谱性地抵御病毒感染。 研究人员采用无复制活性的埃博拉病毒（EBoV)样颗粒注射野生型小鼠，刺激NK细胞迅速增殖，能保护小鼠不受EBoV感染，而缺乏NK细胞的小鼠则无法产生保护性免疫。 研究发现，NK细胞能减轻巨细胞病毒（CMV）引起的小鼠听力损伤；研究还认为，NK细胞在登革病毒（den-gue virus)感染早期具有重要的免疫调节作用。 科学家BI-RON等报告了1例特异性、完全缺乏NK细胞的患者反复感染HSV，从临床上首次证实NK细胞能保护人体免受HSV感染。 人类免疫缺陷病毒（HIⅣ)感染后,NK细胞亚群分布和功能表现异常。CD56CD16*、CD56brig*CD16-亚群大幅减少，异常的CD56nsCD16*亚群大量扩增，分泌细胞因子与杀伤功能显著下降，导致HIV感染后期整个免疫系统调节紊乱。 这些研究表明，病毒感染后，NK细胞数量减少和功能缺损是造成病毒感染不可遏制的重要原因；无法有效清除病毒是导致病毒持续感染的重要原因。 NK细胞在病毒感染中的“双刃剑” 作用甲型流感病毒(IAV)是常见的呼吸道病毒，NK细胞表面自然细胞毒性受体NKp46特异性识别流感病毒血凝素，并与其凝集，继而杀伤病毒感染细胞，缺乏该受体会造成致命的IAV感染；同时，NK细胞受IAV刺激，分泌IL-22，能调节炎症，促进组织修复。 NK细胞数量减少与功能缺陷会导致甲型流感病毒清除延迟，造成发病率和死亡率增长。例如：科学家NOGUSA等研究发现，老年小鼠感染甲型流感病毒后，体内NK细胞数量和杀伤活性均明显弱于年轻小鼠，认为NK细胞在甲型流感病毒感染早期对控制肺部病毒滴度具有重要作用。 研究发现，低致病性H9N2(甲型流感病毒亚型)感染后，肺部NK细胞活化增强；高致病性H5N1感染后，肺部NK细胞活化降低，认为这可能与H5N1致病性增强高度相关。 NK细胞快速活化，并在感染早期被招募到肺部，发挥强大的抗甲型流感病毒作用，显著抑制病毒复制，提高了小鼠存活率。这些研究揭示了甲型流感病毒感染中NK细胞功能的复杂性，说明受感染剂量和宿主遗传背景影响，NK细 胞免疫反应动力学与强度不同，使NK细胞表现出抗病毒复制和加剧组织病理损伤的“双刃剑”作用。NK细胞具有卓越的抑制和杀伤病毒能力，通过细胞因子调节、阻断NK细胞抑制性信号、基因修饰等方法能进一步提高其靶向性，并增强效应功能。 NK细胞抗病毒研究进展为防治COVID-19提供了新的免疫治疗思路。IFN-y作为NK细胞分泌最重要的抗病毒细胞因子之一，在感染早期即表现出强大的抗病毒活性，同时还具有组织保护、消除炎症等作用。 NK细胞免疫治疗防治新型冠状病毒肺炎 NK细胞在应对多种突发性病毒传染疾病方面都表现出很好的抑制和消除病毒的能力，让人们对以NK细胞为基础的单独或联合治疗COVID-19寄予厚望。目前，基于NK细胞的COVID-19治疗策略主要包括刺激患者体内自身的NK细胞增殖或增强NK细胞的细胞毒活性与免疫调节能力，以及直接回输体外培养扩增的NK细胞进行过继免疫细胞治疗。 采用NK细胞进行COVID-19过继免疫细胞治疗，能快速、有效的解决NK细胞数量下降和免疫功能障碍等问题，加快清除病毒感染细胞，控制肺部病毒滴度。 国内外已有研究机构相继开展了健康供者外周血、脐带血来源的NK细胞治疗COVID-19的I/II期临床研究项目，如：NCTO4344548、NCTO4280224。 FDA批准的首个NK细胞（CYNK-001）治疗COVID-19的临床试验（NCTO4365101）中，细胞来源于异体胎盘造血干细胞，I期研究纳入14例COVID-19轻症患者将在7d内完成3次NK细胞回输，并评估细胞回输可能产生的不良事件发生率与严重程度；Ⅱ期研究将招募72例患者，进一步明确NK细胞回输对黏膜及血液样本中SARS-CoV-2的清除率、患者免疫功能改善及与下呼吸道感染相关临床症状改善的影响。 嵌合抗原受体NK细胞(CAR-NK)能显著提高NK细胞的细胞毒活性和靶向性，且治疗后不会引起IL-6等促炎细胞因子水平激增，导致CRS。有研究表明，患者肺部高表达的SARS-CoV-2入侵受体ACE-2与组织内CD8+T、NK细胞水平呈负相关，极易发展为重症COVID-19。 在一项针对COVID-19早期患者的CAR-NK细胞疗法I/II期临床研究（NCTO4324996）中，脐带血来源的NK细胞经过基因修饰表达ACE-2，造成SARS-COV-2顿挫性感染，无法产生感染性病毒颗粒，并竞争性抑制病毒感染ⅡI型肺泡上皮细胞等重要器官或组织细胞；表达NK细胞表面活化性受体(NKG2D),有效提高NK细胞对病毒感染细胞的识别能力，防止免疫逃逸。 总之，COVID-19患者免疫系统遭受严重损害，有针对性地恢复患者体内淋巴细胞的数量与功能是COVID-19免疫治疗的有效途径之一。已有研究显示，在预防SARS-CoV-2感染及感染早期，强化包括NK细胞在内的固有免疫，能够抑制病毒进人，遏制病毒复制，有效控制病情。对重型及危重型CO-VID-19患者来说，过度激活的NK细胞、过高的促炎细胞因子分泌可能会对肺部细胞和组织造成破坏，导致严重的ARDS和致命的免疫性病理损伤。因此，深入研究COVID-19进展不同阶段的免疫病理学变化，明确NK细胞在清除SARS-CoV-2和造成组织免疫性病理损伤方面发挥的双重作用，有助于进一步优化基于NK细胞的临床研究、治疗方案，精准把握治疗时机，提高临床疗效。 |
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