在癌症免疫治疗领域，针对 T 细胞的 CAR-T、TCR-T 细胞疗法一直是备受瞩目的明星选手，且已有多款产品获批上市。然而，除 T 细胞之外，人体中还存在一类特殊的免疫细胞 —— 被誉为 “抗癌先锋” 的 NK 细胞（Natural Killer Cell, NK Cell）。它自带识别癌细胞、感染细胞的功能，无需提前激活，便能发挥肿瘤杀伤能力。这意味着，在其他细胞尚未反应之时，NK 细胞就已冲向抗癌前线，因此，它被公认为第一道抗癌防线。

一、NK 细胞及其生物学特征、功能和调控

01.NK 细胞概述

NK 细胞是一种固有淋巴样细胞（Innate Lymphoid Cell, ILP），是继 T 细胞、B 细胞之后的第三大类淋巴细胞。其形体较大，含有胞浆颗粒，通常以 “麻子脸” 的特征形态呈现。NK 细胞是天生的杀手，无需抗原预先致敏即可快速反应，非特异性地产生杀伤效果，故而得名 “自然杀伤”。

02.NK 细胞的功能及调控

作为人体抗击癌症的第一道防线，NK 细胞在防线中的作用主要包括：

1. NK 细胞分泌穿孔素（Perforin）、颗粒酶（Granzyme）、颗粒溶素（Granulysin）等具有细胞毒性的溶解性颗粒，诱导靶细胞凋亡。
2. NK 细胞表达 TNF 超家族成员，结合相应受体诱导靶细胞凋亡。
3. NK 细胞分泌大量细胞因子（如 IFN-γ、TNF-α、TNF-β、IL-10）、生长因子（如 GM-CSF）和趋化因子（如 CCL3、CCL4、CCL5、XCL1），招募巨噬细胞、树突状细胞、T 细胞等友军协同作战。
4. 表达 Fc 受体（CD16），介导 ADCC 效应。

二、基于 NK 细胞的创新疗法

01. 基于 NK 细胞的创新疗法策略概述

NK 细胞最早发现于上世纪七十年代，至今人们对其生理学机制及应用仍在不断探索。近年来，肿瘤免疫疗法、细胞疗法、基因编辑等新技术不断取得突破，其中基于 NK 细胞的创新疗法也展现出巨大的临床转化潜力。根据设计思路的不同，基于 NK 细胞的创新疗法分为激活杀伤活化受体和阻断杀伤抑制受体两条路径，细分为五种策略。
 

1. 细胞因子疗法，向患者输注 IL-2、IL-15 等细胞因子以激活体内 NK 细胞活性。
2. NK 细胞的过继性细胞疗法（Adoptive Cell Therapy, ACT）。
3. 基因工程化 NK 细胞疗法，向患者输注基因改造的 NK 细胞，例如 CAR-NK。
4. 单克隆抗体（Monoclonal Antibody, mAb）疗法。
5. NK 细胞衔接器（Engager），衔接器一般是双特异性抗体或三特异性抗体。

02.NK 细胞疗法

NK 细胞疗法技术流程及要点：

NK 细胞疗法与其他免疫细胞疗法的技术流程相似，概括起来主要包括三大环节：获得细胞、扩增生产、临床使用。

    获得细胞：
获得细胞这个环节还涉及 NK 细胞来源、分离富集、活化、改造等若干步骤，本小节仅对 NK 细胞来源展开讨论。
     
    扩增生产：
细胞疗法在临床应用时需要大量效应细胞，有研究表明适合临床应用的 NK 细胞数量范围在 5×106 - 1×108 细胞数量 / 体重（kg）。在获得 NK 细胞（包含 CAR-NK 细胞）后，如何在体外高效扩增成为产业转化中需要面临的又一挑战，需要考察扩增能力、适配 NK/CAR-NK 细胞的生长特点、安全性、便捷性、生产周期、生产成本等诸多因素，同时还要考虑生产工艺不能引致效应细胞发生非预期或异常的变化。

    临床使用：
NK 细胞产品的冻存（Cryopreservation）复苏（Thaw）是回输人体前的最后一个技术环节，对该环节工艺的摸索是 NK 细胞产品走向大规模临床应用的必修课。有研究发现，NK 细胞对冻存复苏极为敏感，复苏后的 NK 细胞存活率和细胞毒作用显著降低；进一步研究发现加入 IL-2 等细胞因子孵育后可以再次激活 NK 细胞功能。

NK 细胞疗法的优势：

• 更广泛的细胞来源；
• 更广泛的适应症；
• 更多的杀伤途径；
• 更好的安全性；
• 可作为通用产品。

三、Cytiva 在 NK 细胞疗法所提供的解决方案以及案例分享

Cytiva 一直致力于推动生物制药行业的发展，目前在整个细胞治疗领域能够提供全过程的设备和工艺，并不断推出新的应用和解决方案。

在原代 NK 细胞方向，Cytiva 开发了一套符合 cGMP 的 NK 细胞制备流程，单次平均可获得大于 1010 个 NK 细胞。经体外培养，NK 细胞纯度＞97%，细胞活率超过 90%，且经无异源扩增培养后，NK 细胞被有效激活。